Компьютерное моделирование физических процессов.

dfm}

// При запуске
procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);
begin
x_max:=Image1.Width; // Для переноса координатной сетки
y_max:=Image1.Height-50;

Button1.Click; // Ввод исходных данных и начальная прорисовка
end;

// Ввод исходных данных и начальная прорисовка
procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
begin
m1:=StrToFloat(Edit1.Text); // Масса 1-го шара
m2:=StrToFloat(Edit2.Text); // Масса 2-го шара
L:=StrToFloat(Edit3.Text); // Длина стержня
dT:=StrToFloat(Edit11.Text); // Масштаб времени

M:=m1+m2; // Масса гантели
L1:=m2*L/m; // Плечо 1-го шара
L2:=m1*L/m; // Плечо 2-го шара
ac:=m2/M*g; // Ускорение ЦМ

x1:=0; y2:=0; // Координаты 1-го шара
x2:=0; y2:=l; // Координаты 2-го шара
xc:=0; yc:=l1; // Координаты ЦМ

// Вывод параметров
Edit4.Text:=IntToStr(Round(x1)); Edit4.Repaint;
Edit6.Text:=IntToStr(Round(x2)); Edit6.Repaint;
Edit7.Text:=IntToStr(Round(y2)); Edit7.Repaint;
Edit9.Text:=IntToStr(Round(yc)); Edit9.Repaint;
Edit10.Text:='0'; Edit10.Repaint;

// Радиусы шаров для рисования
r1:=Round(10*Power(m1,1/3));
r2:=Round(10*Power(m2,1/3));

// Реальные координаты
x1_:=Round(x_max/2+x1);
y1_:=Round(y_max-y1);
x2_:=Round(x_max/2+x2);
y2_:=Round(y_max-y2);
xc_:=Round(x_max/2+xc);
yc_:=Round(y_max-yc);

// Очистка окна и прорисовка осей
Image1.Canvas.Rectangle(0,0,Image1.Width,Image1.Height);
Image1.Canvas.Pen.Style:=psDot;
Image1.Canvas.MoveTo(0,y_max);
Image1.Canvas.LineTo(x_max,y_max);
Image1.Canvas.MoveTo(x_max div 2,0);
Image1.Canvas.LineTo(x_max div 2,y_max);
Image1.Canvas.Pen.Style:=psSolid;

// Начальное положение гантели
Image1.Canvas.Pen.Width:=2;
Image1.Canvas.Pen.Color:=clBlue;
Image1.Canvas.Ellipse(x1_-r1,y1_-r1,x1_+r1,y1_+r1);
Image1.Canvas.Pen.Color:=clGreen;
Image1.Canvas.Ellipse(x2_-r2,y2_-r2,x2_+r2,y2_+r2);
Image1.Canvas.Pen.Color:=clRed;
Image1.Canvas.Ellipse(xc_-3,yc_-3,xc_+3,yc_+3);
Image1.Canvas.Pen.Color:=clBlack;
Image1.Canvas.MoveTo(x1_,y1_);
Image1.Canvas.LineTo(x2_,y2_);
Image1.Canvas.Pen.Width:=1;
end;

// Пуск
procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);
var napr: integer; // Направление толчка (+-1)
t: integer; // Время
begin
if RadioButton1.Checked then napr:=-1 // Направление толчка
else napr:=1;

ac:=m2/M*g; // Ускорение ЦМ
Edit10.Text:=FloatToStr(Round(ac*100)/100); Edit10.Repaint;

t:=0;
repeat
// Физические координаты
yc:=L1-ac*sqr(t/dT);
x1:=napr*sqrt(sqr(L1)-sqr(yc));
x2:=-L2/L1*x1;
y2:=yc+sqrt(sqr(L2)-sqr(x2));

// Вывод параметров
Edit4.Text:=IntToStr(Round(x1)); Edit4.Repaint;
Edit6.Text:=IntToStr(Round(x2)); Edit6.Repaint;
Edit7.Text:=IntToStr(Round(y2)); Edit7.Repaint;
Edit9.Text:=IntToStr(Round(yc)); Edit9.Repaint;

// Реальные координаты
x1_:=Round(x_max/2+x1);
y1_:=Round(y_max-y1);
x2_:=Round(x_max/2+x2);
y2_:=Round(y_max-y2);
xc_:=Round(x_max/2+xc);
yc_:=Round(y_max-yc);

// Очистка окна и прорисовка осей
Image1.Canvas.Rectangle(0,0,Image1.Width,Image1.Height);
Image1.Canvas.Pen.Style:=psDot;
Image1.Canvas.MoveTo(0,y_max);
Image1.Canvas.LineTo(x_max,y_max);
Image1.Canvas.MoveTo(x_max div 2,0);
Image1.Canvas.LineTo(x_max div 2,y_max);
Image1.Canvas.Pen.Style:=psSolid;

// Текущее положение гантели
Image1.Canvas.Pen.Width:=2;
Image1.Canvas.Pen.Color:=clBlue;
Image1.Canvas.Ellipse(x1_-r1,y1_-r1,x1_+r1,y1_+r1);
Image1.Canvas.Pen.Color:=clGreen;
Image1.Canvas.Ellipse(x2_-r2,y2_-r2,x2_+r2,y2_+r2);
Image1.Canvas.Pen.Color:=clRed;
Image1.Canvas.Ellipse(xc_-3,yc_-3,xc_+3,yc_+3);
Image1.Canvas.Pen.Color:=clBlack;
Image1.Canvas.MoveTo(x1_,y1_);
Image1.Canvas.LineTo(x2_,y2_);
Image1.Canvas.Pen.Width:=1;

Image1.Repaint; // Перерисовка

t:=t+1; // Увеличение времени

until (y2<=0) or (yc<=0); // Пока ЦМ или 2-й шар не достигнет пола

end;

end.
Приложение 2
Скриншоты программы «Гантель у стены»


Рис. П1


Рис. П2











2