© 1995 Jacek Matulewski


Dokumentacja programu
Dyfuzja Gazu Doskonałego

Poniższe informacje dołączone są do programu w postaci plików Word 2.0.

  1. Informacje ogólne
  2. Uruchomienie programu
  3. Opis treści programu
  4. Uwagi

 

I. Informacje ogólne

Przeznaczenie programu:
Dyfuzja Gazu Doskonałego jest programem symulującym zachowanie gazu doskonałego. Nie tylko procesy dyfuzji, ale również ruchy Browna, rozkłady szybkości Maxwella i inne gotowe lub zaprogramowane przez nauczyciela układy mogą być demonstrowane przy pomocy tego programu. Może on służyć jako pomoc w czwartej klasie liceum przy omawianiu termodynamiki oraz przez ciekawych tego tematu uczniów i studentów.

Wymagany sprzęt: Zalecany sprzęt:
1. Komputer klasy IBM PC
2. Karta graficzna: Hercules, EGA, VGA       
3. Napęd dysków 1.44MB
1. Pentium 75 i nowsze
2. VGA i nowsze z kolorowym monitorem
3. Twardy dysk

Wszystkie pliki w katalogu DYFUZJA zajmują 186kB, ale do uruchomienia programu wystarczą pliki, których łączna długość równa jest 86kB.
Polskie litery kodowane są w standardzie MAZOVIA.

Instalacja programu:
Plik dgd-inst.exe jest samorozpakowywalnym archiwum RAR. Plik ten należy przegrać do katalogu, w którym ma znaleźć się podkatalog programu (np. do c:\edukacja), a następnie uruchomić (powstanie nowy katalog c:\edukacja\dyfuzja w którym umieszczone zostaną pliki programu i dokumentacji).
Kolejnym krokiem jest uruchomienie pliku inst95.bat (w katalogu do którego został zainstalowany program), który zainstaluje ikonę programu pod Windows 95 (na pulpicie i w Menu Start).

Pliki w katalogu DYFUZJA:
DYFUZJA.EXEglówny plik programu zawierajacy zasadniczy program Dyfuzja
MAZOVIA.BATinstalacja polskich liter i uruchomienie Dyfuzji.
START.BATuruchomienie Dyfuzji bez instalacji sterowników polskich liter (np. gdy zainstalowane zostały w autoexecu)
READ_ME.TXTkrótki plik zawierajacy ważne informacje dotyczace obsługi programu.
READ_ME.BATplik pozwalający przeczytać plik READ_ME.TXT
DOC\DYFUZJA.DOCdokumentacja
CHARMAP.EXEprogram wypisuje na ekran kształt znaków aktualnej strony kodowej. Jest szczególnie pomocny w kłopotach z polskimi znakami.
CHARMAP.ICO
DYFUZJA.ICO
READ_ME.ICO
ikony pozwalające zainstalować Dyfuzję w środowisku Windows.
MAZOVIA\MAZOVIA.COM      program instalujący polskie litery dla EGA, VGA i SVGA.
MAZOVIA\MAZOVIA.TXTplik zawierające dane autora MAZOVIA.COM

Podkatalog DGD zawiera pliki (*.DGD) z nagranymi gotowymi układami początkowymi. Pliki te mogą być również umieszczone w dowolnym innym miejscu dysku.

 

II. Uruchomienie programu

  1. Program można uruchomić z dowolnego miejsca na twardym dysku, ponieważ szuka plików wspomagających w katalogu, w którym znajduje się dyfuzja.exe, a nie w bieżącym. Po uruchomieniu program zmienia katalog na katalog Dyfuzji co trzeba uwzględnić w pisaniu plików wsadowych.
    Składnia: [ścieżka_dostępu]dyfuzja [opcje]
    Dostępne są dwie opcje:
  2. Po udanym uruchomieniu programu pojawia się menu: Pliki, Konfiguracja programu, Stan układu, Opcje, Start i Koniec. Po menu pozwalają poruszać się klawisze ze strzałkami i Enter.
  3. Zakończenie sesji przez wybór opcji Koniec w głównym menu i następnie jeszcze raz Koniec w podmenu lub naciskając dwa razy Esc w menu głównym.
  4. W razie kłopotów z uruchomieniem programu patrz paragraf IV. Uwagi i do informacji zawartych w pliku READ_ME.TXT.

 

III. Opis treści programu

Pliki:
Po wybraniu z głównego menu opcji Pliki ukazuje się panel z zawartością bieżącego katalogu (tj. katalogu z którego program został uruchomiony). Z prawej strony znajduje się krótka informacja o stanie dysku: napęd, bieżący katalog, wielkość i ilość wolnego miejsca na dysku. Poniżej wypisane są klawisze pozwalające obsługiwać pliki. Starałem się, aby były podobne do używanych w Norton Commanderze i edytorze Turbo Pascala.
Klawiszem Enter można wgrać informację z wybranego pliku w formacie *.DGD.
F5 służy do nagrania przygotowanego układu na dysk.
F6 działa analogicznie do F5, ale po nagraniu danych program kończy pracę.
F7 pozwala założyć nowy katalog.
F8 kasuje pliki i puste katalogi (nie mogą to być pliki z atrybutem Read Only i katalogi ".."). Po naciśnięciu F8 program prosi o potwierdzenie. Uwaga! wystarczy nacisnąć Enter, aby plik został skasowany.
Klawisze A do Z zmieniają napędy dysków.

Konfiguracja programu:
Tu można zobaczyć wersje programu, sprawdzić czy program ustawiony jest na tryb z polskimi literami oraz jakie rozszerzenia będą nadawane plikom z danymi.

Stan układu:
To podmenu pozwala zmieniać ilość cząstek biorących udział w symulacji (1-60). Cząstki podzielone są na trzy grupy: jedna grupa "zwykła", wyświetlana na ekranie w kolorze zielonym i dwie grupy znaczone żółta i czerwona. Aby zmienić ilość cząstek w którejś z grup należy nacisnąć Enter na wybranej wielkości, ukarze się kursor. Następnie należy wpisać żądaną cyfrę i znów nacisnąć Enter. Definiowanie położenia plega na zdefiniowaniu przedziału poziomej współrzędnej w której znajdują się cząstki oraz przedziałów prędkości pionowej i poziomej. Program losowo przypisze konkretne wartości każdej z cząstek.

Opcje:
Opcje pozwalają na szczegółowe określenie w jaki sposób ma być przeprowadzana symulacja. Wybranie opcji ma duży wpływ na szybkość prezentacji graficznej, toteż na szczególnie wolnych komputerach niestety niektóre z nich trzeba wyłączyć.
Numeracja cząstek - każdej cząstce przypisany jest numer. Wybranie tej opcji powoduje wyświetlanie numerów wewnątrz cząstki w czasie pokazu.
Cząstki pełne - wypełnienie cząstek. Wyłączenie tej opcji znacznie przyspiesz adziałanie programu.
Słupki - gdy pudełko z cząstkami jest podzielone na 2 lub 6 części wybranie opcji Słupki udostępnia prezentacje ilości cząstek w poszczególnych częściach pudełka. Pudełko - gdy chcemy zwrócić uwagę uczniów na sam rozkład w częściach pudełka lub gdy interesują nas tylko wyniki końcowe możemy wyłączyć rysowanie cząstek i samego pudełka aby przyspieszyć pracę programu.
Pudełko czyste
Pudełko podzielone na połowy
Pudełko podzielone na 6 części - podział pudełka na 2 lub 6 części.
Obliczanie wartości średnich - wybranie tej opcji powoduje zliczanie i wyświetlenie po symulacji średniej prędkości i średniej prędkości kwadratowej, ciśnienia i temperatury gazu.
Badanie rozkładu szybkości - program zlicza ilość cząstek w poszczególnych przedziałach szybkości i próbuje dopasować do średniej prędkości rozkład Maxwella.

Start:
Symulację można rozpocząć wybierając START. Przebiega ona zgodnie z wybranymi opcjami i kończy się po naciśnięciu jakiegokolwiek klawisza. Można także oglądać symulację w poszczególnych krokach czasowych przez wybór Step. Wówczas po każdym naciśnięciu klawisza Space pokazuje się układ cząstek w kolejnej chwili. Możliwe jest także, zaprogramowanie wstrzymania symulacji przy spełnieniu wybranego warunku. W tym celu należy wybrać rządany warunek w podmenu Warunki pauzy.

Koniec:
KONIEC - kończy działanie programu.
System - pozwala na operacje w DOS bez utraty danych w DGD.
Autor - wyświetla dane autora (w tym e-mail i WWW).
Bank - Bank programów edukacyjnych z którego można otrzymać informację o tym i innych programach edukacyjnych dostępnych w jego zbiorach.
Zegar - pozwala na kontrolę czasu w czasie lekcji. Zegar służy także jako wygaszacz ekranu, który uruchamia się po minucie od ostatniego naciśnięcia programu.

 

IV. Uwagi

Kłopoty
  • Po uruchomieniu programu pojawił się napis (wartości są przykładowe)

    C:\..\DYFUZJA\DYFUZJA.EXE 69215
    długość pliku zwiększyła się o 303
    Czy kontynuować ? [Tak/Nie]
    
    Oznacza on z dużym prawdopodobieństwem, że plik dyfuzja.exe jest zawirusowany.
  • Nie można uruchomić symulacji ani zegara.
    Karta graficzna nie jest standardu (S)VGA, EGA lub Herc.

    Prawa do używania programu
    Dyfuzja Gazu Doskonałego została napisana przez Jacka Matulewskiego. Program instalujący polskie litery na VGA: Zbigniew Wojtewicz, INFOCOMP ul. PCK 14, Toruń udostępniony na prośbę dr. Turło do celów niekomercyjnych.
    Program jest freeware, tzn. każdy, bez żadnych opłat, może je zgrać na swój dysk, wykorzystać w celach niezarobkowych (dotyczy to rónież szkół płatnych) i rozdawać jak największej liczbie osób.
    Jedynym warunkiem jest, o ile to możliwe, wypełnienie formularza danych użytkownika znajdującego się na stronie WWW: http://www.phys.uni.torun.pl/~jacek/download/form.htm