Лабораторная работа № 1
-
Создание класса
-
3 неделя
-
Создания класса в консольном приложении MS Visual C++ 6.0
-
Создание класса. Конструктор и деструктор. Данные-члены класса. Константные данные-члены класса. Статические данные-члены класса. Функции-члены класса. Директивы private, protected и public. Создание объекта класса. Вызов функций класса. Объявление и использование указателя на экземпляр класса.
-
Общие требования
Составьте программу, которая решает поставленную в вашем варианте задачу. Программа должна:
-
представлять собой консольное приложение;
-
содержать русскоязычный или украинско-язычный интерфейс;
-
отображать сведения о назначении и возможностях программы;
-
отображать сведения об авторе программы;
-
содержать ввод необходимых данных с клавиатуры;
-
осуществлять контроль введённых данных;
-
содержать пересчёт исходных данных из несистемных единиц измерения в систему СИ;
-
содержать пересчёт результатов расчёта из единиц измерения, основанных на системе СИ, в требуемые несистемные единицы измерения;
-
выводить результаты расчётов на экран;
-
содержать в коде необходимые пояснения;
-
содержать запрос о продолжении работы;
Тематические требования
-
программа должна содержать класс;
-
класс должен содержать только закрытые данные-члены класса;
-
класс должен содержать один или несколько закрытых константных данных-членов класса;
-
класс должен содержать один или несколько закрытых константных статических данных-членов класса;
-
все элементы структурного кода должны находиться в методах класса;
-
класс должен быть расположен в отдельных файлах – заголовочном (*.h) и в файле реализации (*.cpp);
-
функция main ( ) должна содержать только объявление объекта класса вызовы его методов.
-
Определите размер объекта.
-
Составьте вариант программы, которая содержит динамический экземпляр класса.
-
Определите размер указателя на объект.
Методические указания
-
Создайте консольное приложение.
-
Создайте основной файл main.cpp, содержащий функцию main ( )
-
В меню Insert выберите команду New Class и создайте класс с именем, например, newton. При этом в вашем проекте появятся два новых файла: newton.cpp и newton.h
-
Добавьте в интерфейс класса, расположенный в заголовочном файле newton.h, необходимые свойства и методы класса.
-
Добавьте в реализацию класса, расположенного в файле newton.cpp, необходимые тела функций класса.
-
Добавьте в функцию main ( ), расположенного в файле main.cpp, операторы объявления объекта класса и вызова функций класса.
Индивидуальные задания
№ |
Задание |
1 |
Вычислить стоимость нагрева воды в бойлере с помощью газовой горелки по следующей формуле: где, S – стоимость израсходованного газа, грн; Q – количество теплоты, израсходованной на нагрев воды, дж; m – масса воды, кг; c = 4180 – теплоёмкость воды, Дж / кг•град; ρ = 1000 – плотность воды, кг / м3; To = 5..20 – начальная температура воды, С; T = 30..100 – конечная температура воды, С; D =0,3..3,0 – диаметр бойлера, м; H = 0,5..5,0 – высота бойлера, м; N – тариф на природный газ, грн / Дж; q = 3,9767•107 – теплотворная способность природного газа, Дж / м3; η = 60..95 – коэффициент полезного действия газовой горелки, %. r = 5.0..9.0 – курс гривны к доллару, грн / $. Параметры H [ см ] , D [ см ] , T [С ] , To [С ] , N [ $ / 1000 м3 ] , r [ грн / $ ] , η [ % ] задаёт пользователь. Параметры с , ρ , π , q – константы, определяемые программистом. Программа должна вычислять стоимость израсходованного газа S в гривнах.
|
2 |
Вычислите изменение массы воздуха в комнате по следующей формуле: где, L , D , H – длина, ширина и высота комнаты, м; V – объём комнаты, м3; P = 101325 – давление в комнате, Па; R = 8,31 – универсальная газовая постоянная, Дж / моль•К; T1 , T2 – начальная и конечная абсолютная температура воздуха, К; μ = 29•10-3 – молярная масса воздуха, кг / моль; Параметры L [ м ] , D [ м ] , H [ м ] , T1 [С ] , T2 [С ] задаёт пользователь. Параметры P , R , μ – константы, определяемые программистом. Программа должна вычислять изменение массы воздуха Δm в килограммах.
|
3 |
Оценить давление газов в стволе ружья, возникающее при выстреле по следующей формуле: где, P – среднее давление в стволе, Па; m = 0,005..0,02 – масса пули, кг; V = 100..800 – скорость пули, м / c; S – площадь поперечного сечения ствола, м2; L = 0,1..0,8 – длина ствола, м; D – диаметр ствола, м; K = 105 – коэффициент пересчёта давления, Па / атм. Параметры m [ г ] , V [ м / с ] , D [ мм ] , L [ мм ] задаёт пользователь с использованием указанных несистемных единицах измерения. Параметр K , π – константы, определяемые программистом. Программа должна вычислять давление газов в стволе ружья P в атмосферах.
|
4 |
Вычислить стоимость нагрева воды в бойлере электрическим нагревателем по следующей формуле: где, S – стоимость электроэнергии, грн; N = 0,04..0,4 – тариф на электроэнергию, грн / кВт•ч; Q – количество теплоты, выделенной нагревателем, дж; m – масса воды, кг; c = 4180 – теплоёмкость воды, Дж / кг•град; To = 5..20 – начальная температура воды, С; T = 30..100 – конечная температура воды, С; D =0,3..3,0 – диаметр бойлера, м; H = 0,5..5,0 – высота бойлера, м; ρ = 1000 – плотность воды, кг / м3; K = 3,6•106 – коэффициент пересчёта электроэнергии, Дж / кВт•ч. Параметры H [ см ] , D [ см ] , N [ коп / кВт•ч ] , T [С ] , To [С ] задаёт пользователь. Параметры с , ρ , π , K – константы, определяемые программистом. Программа должна вычислять стоимость электроэнергии S в гривнах.
|
5 |
Оценить усилие спортсмена при толкании ядра по следующей формуле: где, F – среднее усилие при толкании ядра, Н; m = 1,0..10 – масса ядра, кг; L = 1,0..50 – расстояние полёта ядра, м; V – скорость полёта ядра, м / c; H =0,5..2,5 – рост человека, м; δ = 0,47 – отношение длины руки к росту человека; φ = 0,1..1,5 – угол между вектором скорости и горизонтом, рад; r = π / 180 – коэффициент пересчёта угла, рад / град; K = 9,8 Н / кГ – коэффициент пересчёта силы; g = 9,8 – ускорение свободного падения, м / c2. Параметры L [ м ] , m [ кг ] , H [ м ] , φ [ град ] задаёт пользователь. Параметры K , r , δ , g , π – константы, определяемые программистом. Программа должна вычислять усилие спортсмена F в килограммах силы.
|
6 |
Вычислить время нагрева воды в бойлере электрическим нагревателем заданной мощности по следующей формуле: где, t – время нагрева, с; Q – количество теплоты, выделенной нагревателем, дж; W = 0,5..3,0 – мощность нагревателя, Вт; m – масса воды, кг; c = 4180 – теплоёмкость воды, Дж / кг•град; To = 5..20 – начальная температура воды, С; T = 30..100 – конечная температура воды, С; D =0,3..3,0 – диаметр бойлера, м; H = 0,5..5,0– высота бойлера, м; ρ = 1000 – плотность воды, кг / м3; Параметры H [ см ] , D [ см ] , W [ кВт ] , T [С ] , To [С ] задаёт пользователь. Параметры с , ρ , π – константы, определяемые программистом. Программа должна вычислять время нагрева воды t в часах.
|
7 |
Вычислить подъёмную силу воздушного шара заданного диаметра, наполненного горячим воздухом, по следующей формуле: где, F – подъёмная сила шара, Н; V – объем шара, м3; R = 1,0..100,0 – радиус шара, м; T = 30..60 – температура горячего воздуха, С; To = 0..30 – температура воздуха, С; ρ = 1,21 – плотность воздуха, кг / м3; K = 9,8 – коэффициент пересчёта силы, Н / кГ; g = 9,8 – ускорение свободного падения, м / c2. Параметры R [ м ] , To [C ] , T [C ] задаёт пользователь. Параметры K , ρ , g , π – константы, определяемые программистом. Программа должна вычислять подъёмную силу воздушного шара F в килограммах силы.
|
8 |
Оценить подъёмную силу воздушного шара заданного диаметра, наполненного гелием, по следующей формуле: где, F – подъёмная сила шара, Н; V – объем шара, м3; R = 1,0..100,0 – радиус шара, м; g = 9,8 – ускорение свободного падения, м / c2; ρ = 1,21325 – плотность воздуха, кг / м3; ρo = 0,1428 – плотность гелия, кг / м3; K = 9,8 – коэффициент пересчёта силы, Н / кГ; g = 9,8 – ускорение свободного падения, м / c2. Параметр R [ м ] задаёт пользователь. Параметры K , ρ , ρH , g , π – константы, определяемые программистом. Программа должна вычислять подъёмную силу воздушного шара F в килограммах силы.
|
9 |
Оценить среднее усилие, развиваемое человеком при приземлении после прыжка с заданной высоты по следующей формуле: где, m = 20..200 – масса тела человека, кг; H = 0,1..100 – высота падения, м; h = 0,7..2,5 – рост человека, м; F – среднее усилие, развиваемое при приземлении, Н; δ = 0,53 – отношение длины ног к росту человека; K = 9,8 – коэффициент пересчёта силы, Н / кГ; g = 9,8 – ускорение свободного падения, м / c2. Параметры m [ кг ] , H [ м ] , h [ м ] задаёт пользователь. Параметры k , r , g – константы, определяемые программистом. Программа должна вычислять усилие, развиваемое человеком F в килограммах силы.
|
10 |
Вычислить мощность излучения нагретого шара. Согласно закону Стефана-Больцмана такая зависимость имеет вид: где, P – мощность излучения, Вт; = 5,67•10-8 – постоянная Стефана-Больцмана, Вт / ( м2 К4 ); = 0,01..1 – излучающая способность тела; S – площадь излучающей поверхности, м2; T – абсолютная температура излучающего тела, К; R – радиус шара, м. Параметры R [ м ] , T [ K ] , задаёт пользователь. Параметры , π – константы, определяемые программистом. Программа должна вычислять мощность излучения нагретого шара P в киловаттах.
|
11 |
Оцените длину тормозного пути автомобиля по следующей формуле: где, S – тормозной путь автомобиля, м; m = 100..5000 – масса автомобиля, кг; V = 5,0..200,0 – скорость автомобиля, м / c; k = 0,01..1,0 – коэффициент трения; C = 3,6 – коэффициент пересчёта значения скорости, ( км / ч ) / ( м / с ); g = 9,8 – ускорение свободного падения, м / c2. Параметры V [ км / ч ] и k задаёт пользователь. Параметры g , C – константы, определяемые программистом. Программа должна вычислять длину тормозного пути S в метрах.
|
12 |
Оцените время разгона автомобиля до заданной скорости по следующей формуле: где, m = 100..5000 – масса автомобиля, кг; W = 1000..1000000 – мощность двигателя, Вт; V = 5,0..200,0 – скорость автомобиля, м / c; t – время разгона, с; K = 3,6 – коэффициент пересчёта скорости, ( км / ч ) / ( м / с ) N = 678 – коэффициент пересчёта мощности, Вт на лошадиную силу. Параметры m [ т ] , W [ лс ] , V [ км / час ] задаёт пользователь. Параметры K и N – константы, определяемые программистом. Программа должна вычислять время разгона t в секундах.
|
13 |
Вычислить время, за которое шар скатится с горы по следующей формуле: где, H = 0,1..1000,0 – высота горы, м; t – время скатывания, с; φ = 0,1..1,57 – угол склона горы, рад; r = π / 180 – коэффициент пересчёта угла, рад / град; g = 9,8 – ускорение свободного падения, м / c2. Параметры H [ м ] , φ [ град ] задаёт пользователь. Параметры r , g , π – константы, определяемые программистом. Программа должна вычислять время t в секундах.
|
14 |
Вычислить размер вклада при постоянной годовой процентной ставке через заданное количество лет по следующей формуле: где, Bo – начальный размер вклада, грн; n = 0.5..10 – срок вклада, лет; B – размер вклада после окончания срока, грн; C = 0.1..100 – годовая процентная ставка, %. Параметры Bo [ грн ] , n [ лет ] , C [ % ] задаёт пользователь. Программа должна вычислять размер вклада после окончания срока B в гривнах.
|
15 |
Ванна заполнена холодной водой. Вычислите объём кипятка, который нужно добавить в ванную для увеличения её температуры до заданной по следующей формуле: где, V – объем кипятка, м3; m – масса холодной воды, кг; ρ = 1000 – плотность воды, кг / м3; To = 5..20 – начальная температура воды, С; Tc = 30..100 – температура смеси, С; Tк = 90..100 – температура смеси, С; Параметры m [ кг ] , Tк [С ] , Tc [С ] , To [С ] задаёт пользователь. Параметр ρ – константа, определяемая программистом. Программа должна вычислять объем кипятка V в литрах.
|
16 |
Вычислить скорость вытекающей из отверстия жидкости по следующей формуле: где, V – скорость истечения жидкости, м/с; h – высота столба жидкости, м; =0,8..1,2 – коэффициент истечения, характеризующий форму отверстия; n =0,4..0,6 – показатель степени; g = 9,8 – ускорение свободного падения, м / c2. Параметры , n , h [ м ] задаёт пользователь. Параметр g – константа, определяемая программистом. Программа должна вычислять скорость истечения жидкости V в метрах в секунду.
|
17 |
Вычислить время падения тела с заданной высоты по следующей формуле: где, t – время падения, с; H = 1..10000 – заданная высота, м; g = 9,8 – ускорение свободного падения, м / c2. Параметр H [ м ] задаёт пользователь. Параметр g – константа, определяемая программистом. Программа должна вычислять время падения тела t в секундах.
|
18 |
Оценить мощность газовой горелки по времени нагрева чайника по следующей формуле: где, Q – количество теплоты, израсходованной на нагрев воды, дж; W – мощность нагревателя, Вт; t = 1..10000 – время нагрева, с; m – масса воды, кг; c = 4180 – теплоёмкость воды, Дж / кг•град; To = 5..20 – начальная температура воды, С; T = 30..100 – конечная температура воды, С; Параметры m [ кг ] , t [ мин ] , T [С ] , To [С ] задаёт пользователь. Параметр c – константа, определяемая программистом. Программа должна вычислять мощность газовой горелки W в киловаттах.
|
19 |
Оцените силу натяжения ремней безопасности при столкновении автомобиля с неподвижной преградой по следующей формуле: где, m = 50..250 – масса водителя, кг; S = 0.01..5 – глубина вмятины, м; V = 1..300 – скорость автомобиля, м / c; F – сила натяжения ремней безопасности, н; K = 3,6 – коэффициент пересчёта скорости, ( км / ч ) / ( м / с ) Параметры m [ кг ] , S [ см ] , V [ км / час ] задаёт пользователь. Параметр K – константа, определяемая программистом. Программа должна вычислять натяжение ремней безопасности F в килограммах силы.
|
20 |
Даны две растворимые друг в друге жидкости различной плотности. Вычислить плотность смеси этих жидкостей по следующей формуле: где, ρ1 , ρ2 , ρ – плотности жидкостей и их смеси, кг / м3; m1 , m2 , M – массы жидкостей и их смеси, кг; V – объём смеси, м3; Параметры ρ1 [ кг / м3 ] , ρ2 [ кг / м3 ] , m1 [ кг ] , m2 [ кг ] задаёт пользователь. Программа должна вычислять плотность смеси ρ в кг / л.
|
21 |
Вычислить давление в море на заданной глубине по следующей формуле: где, P – давление на заданной глубине, Па; h = 0.. 10000 – глубина, м; ρ = 1028 – плотность морской воды, кг/м3; Po = 1,01325 – атмосферное давление, атм; K =105 – коэффициент пересчёта давления, Па / атм; g = 9,8 – ускорение свободного падения, м / c2. Параметр h [ м ] задаёт пользователь. Параметры g , Po , ρ , K – константы, определяемые программистом. Программа должна вычислять давление P в атмосферах.
|
22 |
Вычислите ускорение свободного падения на некотором расстоянии от поверхности Луны по следующей формуле: где, M = 7,35•1022 – масса Луны, кг; γ = 6,67•10-11 – гравитационная постоянная, м3/кг•c2; R =1,735•106 – радиус Луны, м. h = 0..109 – расстояние от поверхности Луны, м. Параметр h [ км ] задаёт пользователь. Параметры M , γ , R – константы, определяемые программистом. Программа должна вычислять ускорение свободного падения g [ м / c2 ].
|
23 |
Оцените максимальную мощьность, выделяемую в виде тепла при экстренном торможении автомобиля по следующей формуле: где, W – мощьность выделения теплоты, Вт; m = 100..5000 – масса автомобиля, кг; V = 5,0..200,0 – скорость автомобиля, м / c; k = 0,01..1,0 – коэффициент трения; C = 3,6 – коэффициент пересчёта значения скорости, ( км / ч ) / ( м / с ); g = 9,8 – ускорение свободного падения, м / c2. Параметры V [ км / ч ] , m [ т ] , k задаёт пользователь. Параметры g , C – константы, определяемые программистом. Программа должна вычислять мощность W в киловаттах.
|
24 |
Вычислите период колебаний маятника по следующей формуле: где, T – период колебаний маятника, с; L = 0,01..100 – длина маятника, м; g = 9,8 – ускорение свободного падения, м / c2. Параметр L [ см ] задаёт пользователь. Параметры g и π – константы, определяемые программистом. Программа должна вычислять период колебаний T в секундах.
|
25 |
Найти напряжение, которое покажет высокоомный вольтметр V
|
Задание |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|