Este documento describe cómo calcular la velocidad de un vehículo usando física computacional. Explica los conceptos de algoritmos, programas y diagramas de flujo para describir soluciones a problemas de forma ordenada. Luego presenta un ejemplo de algoritmo y programa en Octave/Matlab para calcular la velocidad de un vehículo dado la distancia recorrida y el tiempo transcurrido. Solicita los valores al usuario, realiza los cálculos, y muestra el resultado final en km/h.
2. Física Computacional
FISICA
FISICA
COMPUTACIONAL
COMPUTACION MATEMATICAS
Rubin H Landau (2012), Computational Physics, OSU
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3. Situación Propuesta
Determinar la velocidad del vehículo
en Km/h
t(0)=0 t(f)= 10 s
d= 194m
d(0)=0
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4. 1. Algoritmos
Para que el computador realice los
trabajos de cálculo, se deben describir
las instrucciones de forma
ordenada, simple y muy clara.
Estas instrucciones se denominarán
ALGORITMOS
Una forma de describir un Algoritmo es
mediante gráficas conocidas como
“Diagramas de Flujo”.
Los diagramas de flujo describen la
secuencia que se debe de seguir a una
solución de un problema propuesto.
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5. 1. Algoritmos
La estructura de un
algoritmo es muy simple:
1.1 Inicio
1.2 Ingreso.- de datos
para resolver un problema
1.3 Procedimiento.- que
describe las operaciones
para resolver el problema
1.4 Salida.- para mostrar
los resultados obtenidos
1.5 Fin
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6. 2. Programa
El “Programa” consiste en escribir las
instrucciones del algoritmo en un
lenguaje para computadora
Generalmente las instrucciones se
escriben en inglés, siguiendo un
formato (sintaxis) establecido por el
lenguaje de programación
Para éste curso, el lenguaje utilizado
será “Octave” o “Matlab”
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7. 1.1 Inicio
Algoritmo Programa
En las líneas de inicio,
se comienza
describiendo la razón
por la que escribimos el
“algoritmo” escrito en
forma de “programa”
% cálculo de velocidad
% valores conocidos d y t
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8. 1.2 Ingreso
Consiste realizar las
instrucciones para ingresar los
datos uno a uno.
Primero hay que determinar los
tipos de datos que se
ingresarán:
Variables simples
◦ Ej: ¿Cuántos segundos?: 10 seg
Listas de datos
◦ Ej: ¿distancia recorrida?:19,2 mts
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10. 1.3 Procedimiento
Para calcular la velocidad en el
tramo se escribe la formula, incluso
se puede cambiar de mts/seg a
Km/h
v=d/t;
incluso se puede cambiar de
mts/seg a Km/h
vkms=(v/1000)*60*60;
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11. 1.4 Salida y Fin
Se muestran los resultados
encontrados
disp(‘Velocidad (Km/h)');
disp(vkms);
El fin del algoritmo en
octave/matlab se establece al
no encontrar más líneas de
instrucción
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12. Guardar el programa
Guardar el programa con nombre
simple:
velocidad.m
Ejecutar el programa
>> velocidad
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13. Revisión de resultados
Programa en Resultado
Matlab:
% Fisica Computacional 2012 ICF- >> velocidad
ESPOL
% Cálculo de velocidad
% valores conocidos d y >>
t
d=input('distancia recorrida:');
t=input('tiempo transcurrido:');
v=d/t;
vkmh=(v/1000)*60*60;
disp('velocidad del tramo
(Kmh):');
disp(vkmh);
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