シミュレーション作成実習５
+ 左画面から、以下に紹介している「２５００個の点を
動かす」の作成実習マニュアルのA４版PDFファイルをダ
ウンロードできます。
ご利用下さい。
５．２５００個の点を動かしてみる。
＜目的＞ 多くの点を一括設定・一括処理する方法をマスターする。
多くの点がある規則に従って動いたらどうなるのか？
縦５０横５００計２５００の点のを設定し、各点を数式によって時間とともに変化するよう設定したらどうなるのかを体験してみよう。
（１）縦５０横５００計２５００の点のを設定する。
（２）２５００の点をグラフ上にデータ設定する。
（３）（０、０）を点波源としてX-Y面上に広がる縦波の様子を表現する。
①スピンボタンを使いTimerを設定する。
右画面のように、
N2セルには＝N4＊O２の数式を記述し、
N4セルには ０.01 、
N６セルには 50 、
N8セルには 4 と記述する。
続いて、
「開発」⇒「挿入」⇒「スピンボタン」をクリッ
クし右画面辺りにスピンボタンを貼り付ける。
スピンボタン上で右クリックし「プロパティー」を表示させ、
「LinkedCell」にO2、
「Max」に10000位の数値を入れる。
デザインモードの状態なので、
「開発」⇒「デザイン」でデザインモードを終了して
置く。
これでスピンボタンによるTimerが出来上がった。
②各点に入れる計算式を考える
点波源（０,０）から任意の点（ｘ,ｙ）に向かう波について考える。
２点間の距離ｒは三平方の定理から
ｒ＝√（ｘ^２＋ｙ^２）となるので、D３６セルには
=SQRT(B36^2+C36^2)
と記述して置く。
振幅A＝0.5として、波動方程式（ｙ＝Asin２πｆ（ｔ－ｘ/V））より（ｘ,y)では縦波なのでｒ方向に
Δｒ＝Asin２πｆ（ｔ－ｒ/V）
だけ変位することになるので、E３６セルには、
=0.5*SIN(2*PI()*$N$8*($N$2-
D36/$N$6))
と記述して置く。
２点間の傾きはAtan()関数を使い、F36セルには、
=ATAN(C36/B36)
と記述して置く。
変位のX,Y成分ΔX、⊿Yは
ΔX＝Δｒcosθ、⊿Y＝Δｒsinθで表されるので変位後の座標（X',Y')は
X'＝ｘ＋ΔX＝ｘ＋Δｒcosθ・・・G列
Y'＝ｙ＋ΔY＝ｙ＋Δｒsinθ ・・H列
となるので、G３６セルには、
=B36+E36*COS(F36)
H３６セルには、=C36+E36*SIN(F36)
と記述して置く。
左上画面の様にD36:H36をコピーし、D37:H1035まで貼り付ける。
③ グラフのデータ設定を変更する。
右画面のようにグラフを拡大し正方形に見えるよう調整する。
この段階ではグラフ各点のDATAはXがB列、YがC列になっているのでTimerスピンを動かしても何の変化も起こらない。
そこでグラフ各点のDATAを、Timerスピンで変化するようにしたX’（G列）、Y'（H列）に変更しなければならない。
DATA設定の変更は左画面の説明に従って行う。
① グラフ上で左くりっくするとB36～B2535とC36～C2535に色つきの枠が現れる。
② 色つき枠をそれぞれ B→G、C→H にドラッグし移動する。
（ドラッグ）→移動する枠線上で左クリックしたまま引きずりながら移動させる事。
これでグラフの各点はX'、Y'となりTimerスピンボタンで動くようになる。
確認用ファイルはここからDownLoardできます。
課題２）点波源の位置を（０，２５）に変更してみよう。
＜ヒント＞書き換えはD36の
「=SQRT(B36^2+C36^2)」と
F36の「=ATAN(C36/B36)」
この式をどのように直して２５３５
行までコピーするか。
確認用ファイルはここからDownLoardできます。
以上！ 2019.2.20