betätigt. Es wird nun versucht, mit den eingegebenen Variablen, die verbleibenden Variablen zu berechnen.Mathe Experte
1. Einleitung
Die Anwendung "Mathe Experte" stellt eine Formelsammlung aus den Bereichen Mathematik, Elektrotechnik und Physik zur Verfügung. Das Besondere ist, dass die Anwendung die Formeln berechnen kann. Die Berechnung erfolgt frei nach dem Motto "Sag mir was du weißt, ich schaue mal was ich damit berechnen kann".
Die Formeln sind in Kategorien und Unterkategorien unterteilt. Die folgende Liste soll dies veranschaulichen:
In dem Beispiel wäre "Mathe" die Kategorie, "Flächenberechnung" die Unterkategorie und "Kreis" oder "Rechteck" sind die entsprechenden Formeln.
Die Kategorie "Favoriten" hat eine besondere Bedeutung. Hier können vorhandene Formeln vom Anwender hinzugefügt oder entfernt werden.
Mit dem Menü "Suche" kann man eine Formel suchen. Es wird dabei der Name der Formel berücksichtig.
Für bestimmte Formeln kann man den Funktionsgraph visualisieren. Dies ist hilfreich, wenn man z.B. die Nullstellen einer Gleichung berechnet oder sich das Weg-Zeit-Diagramm ansehen möchte.
2. Formeln berechnen
In der Einleitung wurde bereits erläutert, dass die Formeln in Kategorien und Unterkategorien zugeordnet sind. Kategorien und Unterkategorien werden in Listen dargestellt. Durch Selektion eines Listeneintrages wechselt man in den nächsten Bildschirm. Mit der "Zurück" Taste wechselt man zu dem vorherigen Bildschirm.
Das Eingabeformular für eine Formel besteht aus mindestens einem Eingabefeld und einem Ausgabefeld.
Für die Eingabe des Dezimaltrennzeichens wird immer der Punkt verwendet.
Die Formel wird berechnet, indem man in der Navigationsleiste den Button betätigt. Es wird nun versucht, mit den eingegebenen Variablen, die verbleibenden Variablen zu berechnen.
Falls die eingegebenen Werte nicht plausibel sind, erscheint eine Fehlermeldung ("Vorhandener Wert ... und berechneter Wert ... stimmen nicht überein").
2.1 Allgemein
In der Toolbar werden je nach Verfügbarkeit die folgenden Buttons dargestellt:
| Button | Beschreibung |
|---|---|
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Die Berechnung wird ausgeführt. Dieser Button befindet sich in der Navigationsleiste. |
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Zusätzliche Informationen über die Formel und den Parametern werden dargestellt. Teilweise sind auch noch weiterführende Informationen zu dem Rechenweg vorhanden. |
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Über den Button "Rechenweg" kann man sich ansehen, wie die Berechnung erfolgte. Hierbei ist zu beachten, dass die Zahlenwerte mit der Genauigkeit für die Darstellung angezeigt werden. |
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Dieser Button ist vorhanden, wenn ein Funktionsgraph der Formel dargestellt werden kann. |
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Dieser Button wird dargestellt, wenn zusätzliche Informationen zu der Formel vorhanden sind, z.B. Liste von spezifischen Widerständen. |
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Alle Eingabefelder des Formulars werden gelöscht. |
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Die Dokumentation der App wird dargestellt. |
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Systemeinstellungen können geändert werden. |
2.2 Rechenweg
Über den Menüpunkt/Toolbar Button "Rechenweg" kann man sich ansehen, wie die Berechnung erfolgte. Hierbei ist zu beachten, dass die Zahlenwerte mit der Genauigkeit für die Darstellung angezeigt werden.
Eine Formel kann Hilfsvariablen haben. Diese Variablen sind im Rechenweg sichtbar, d.h. sie erscheinen nicht als Eingabefeld und werden nicht in der Hilfe-Seite beschrieben.
2.3 Einstellungen
2.3.1 Anzahl Dezimalstellen Berechnung
Alle Berechnungen erfolgen mit der Genauigkeit der hier angegebenen Dezimalstellen. Falls eine Rundung erforderlich ist, erfolgt sie nach dem eingestellten Rundungsverfahren.
Falls die Zahlenwerte sehr klein sind, dann muss die Genauigkeit entsprechend eingestellt werden. Die Fehlermeldung "Vorhandener Wert ... und berechneter Wert ... stimmen nicht überein" kann z.B. auf eine zu geringe Genauigkeit für die Berechnung hindeuten.
2.3.2 Anzahl Dezimalstellen Darstellung
In den Eingabefeldern werden die Ergebnisse mit der hier angegeben Anzahl Nachkommastellen dargestellt und ggf. gerundet.
Falls eine Zahl gerundet wurde, wird sie kursiv dargestellt. Die Berechnung erfolgt mit der ungerundeten Zahl.
2.3.3 Winkelmaß
Winkel können wie folgt eingegeben werden:
2.3.4 Wissenschaftliche Darstellung
Damit man große bzw. kleine Zahlen leichter lesen kann, bietet sich die Darstellung der Zahlen in der "Wissenschaftlichen Darstellung" an. Die Zahlen werden als Zehnerpotenz mit Vielfachen von drei visualisiert. So entspricht z.B. 100000 = 100.0E3 = 100k.
2.3.5 Anzahl Eingabefelder pro Zeile
Die Anwendung soll auf möglichst vielen und unterschiedlichen Plattformen laufen. Aus diesem Grund kann der Benutzer die Anzahl der Eingabefelder einer Zeile vorgeben. Bei sehr schmalen bzw. breiten Displays und/oder bei sehr großen Zahlen, kann man diese Einstellung anpassen.
3. Funktionsgraph darstellen
Der Funktionsgraph einer Formel wird mit dem Button "Funktionsgraph" gestartet. Die Anwendung versucht die x- und y-Koordinaten so einzustellen, dass der interessanteste Bereich dargestellt wird. Über die Einstellungen können die Koordinaten angepasst werden.
4. Kontakt/Support
Die Formelsammlung ist noch nicht vollständig und wird in den nächsten Wochen erweitert werden.
Fehler und Probleme können an die folgende E-Mail gesendet werden: math-expert@ejbguru.de.
Wir sind über die oben genannte Adresse auch immer für konstruktive Kritik und Vorschläge dankbar.
Das Math-Expert Team wünscht Euch viel Spaß mit der Anwendung.