MS OFFICE Může se zdát, že užití kancelářského balíku MS Office při výuce fyziky nepřesahuje běžné aplikace a standardní funkce, jak jsou popsány v mnoha příručkách ke všem jednotlivým částem tohoto balíku. Cílem této práce není opakování výše zmíněných příruček, ale ukázka konkrétních možností, které jsou pro učitele fyziky a potažmo i pro studenty s hlubším zájmem o fyziky nanejvýš potřebné. V této kapitole si ukážeme užití prvního velmi rozšířeného produktu z tohoto balíku, který nalezneme téměř na všech počítačích standardu PC, a sice MS WORD.
MS WORD MS Word je univerzální textový editor, který ve fyzice můžeme použít jako ve všech ostatních oborech k psaní textu. Problém ale nastane v okamžiku, kdy potřebujeme do textu vložit nějaký složitější matematický vztah, který popisuje fyzikální děj nebo veličinu. K tomuto účelu existuje v MS Word nástroj nazvaný Editor rovnic, který však na většině PC není nainstalován, protože není součástí typické instalace.
Editor rovnic - instalace Pokud chceme tento nástroj dodatečně nainstalovat musíme provést výběrovou instalaci z instalačního CD a postupovat v průvodci přes následující kroky. Postupně volíme Vlastní instalace - Zvolit podrobné možnosti instalace pro každou aplikaci - Nástroje sady Office Editor rovnic - Spouštět z tohoto počítače, čímž provedeme instalaci Editoru rovnic do nainstalovaného MS WORD1. Pokud instalujeme software do nového počítače nebo reinstalujeme operační systém počítače doporučuji zaškrtnout tento nástroj při výběru parametrů prvotní instalace MS Wordu, nebo nainstalovat úplnou instalaci, která osahuje všechny součásti MS Office včetně všech volitelných součástí a nástrojů. Pokud máme editor rovnic nainstalován, doporučuji pro jeho snazší a komfortnější používání přidání jeho ikony na horní lištu pracovních nástrojů. Standardní postup je např. přes menu: 1
Uvedený postup odpovídá verzi MS Office 2002, u jiných verzí může být pro některé položky menu použit jiný termín.
Zobrazit – Panely nástrojů – Vlastní – Příkazy - Vložit a v pravém výběrovém okně vybrat ikonu Editor rovnic1 , viz obrázek č.1.
Obr. č. 1. Přetažení ikony na lištu „Uchopením“ levým tlačítkem myši přesuneme zvolenou ikonu na námi zvolené místo na pracovní liště a zavřeme dialogový panel.
Otevření a práce s editorem rovnic Nyní stačí levým tlačítkem kliknout na uvedenou ikonu všemi možnostmi, které tento nástroj poskytuje, viz obr. č. 2.
Obr. č. 2. Plovoucí menu nástroje Editor rovnic
a otevře se plovoucí menu se
Stiskem levého tlačítka myši při umístěném kurzoru nad danou skupinou symbolů se rozbalí se celá skupina znaků (paleta nástrojů), ze které zvolíme požadovaný symbol. Jako vzorový příklad si ukážeme např. zapsání vztahu pro výpočet periody kmitavého pohybu pružiny:
T = 2π
m k
Postup: ♦ Otevřeme editor rovnic – klepnutím na ikonu editoru rovnic, ♦ z klávesnice zapíšeme velké T, znaménko = a číslici 2, ♦ klepneme na okno malá řecká písmena a vybereme znak π, ♦ klepneme na okno zlomky a odmocniny a vybereme znak
, kurzor zůstává
v obdélníčku pod odmocninou ♦ klepneme opětovně na okno zlomky a odmocniny a vybereme znak zlomku2 do obdélníčku pod odmocninou vložíme zlomek, ♦ kurzor umístíme do horního obdélníku a z klávesnice napíšeme m, ♦ kurzor umístíme do dolního obdélníku a z klávesnice napíšeme k, ♦ myší klepneme mimo okno editoru rovnic, čímž dojde k jeho zavření.
Několik poznámek k editoru rovnic ♦ Při psaní dalších výrazů postupujeme podobně. Práce s plovoucím menu a otevřenými okny je velmi intuitivní a po napsání několika výrazů získáme rychle orientaci v tomto editoru. ♦ Velkou výhodou editoru rovnic je jeho vstřícnost k uživateli, všechny znaky (např. zlomky, odmocniny,...) přizpůsobují svoji velikost vepsanému výrazu, uživatel tak nemusí nijak upravovat velikost písma ani zvětšovat či zmenšovat použité symboly. ♦ Pro uživatele je rovněž velmi příjemné, že nezáleží na pořadí v jakém provádíme zápis proměnné a operátoru, resp. znaku. Můžeme tedy napřed napsat proměnnou, potom ji zablokovat a při vybrání nějakého operátoru se tato proměnná automaticky vloží do jeho obdélníčku. Jiná možnost je vybrat napřed operátor a následně vložit do
2
Pro běžné užití vybereme zlomek s velkými prázdnými obdélníky a vodorovnou zlomkovou čárou, zlomky se šikmým lomítkem a malými plnými obdélníčky jsou určeny pro indexy
jeho obdélníčku proměnnou. Tato možnost je rychlejší a spolehlivější a pro většinu uživatelů snáze proveditelná. ♦ Samozřejmě, že editor rovnic má také „nectnosti“, tou největší je časté zapříčinění nestability systému. Proto se doporučuje po zapsání každého výrazu v editoru rovnic provést ruční uložení souboru, aby při větším nahromadění výrazů v editoru rovnic nedošlo k nestabilitě systému, případně k nepředvídaném ukončení programu MS WORD a nedošlo tak ke ztrátě zapsaných ale neuložených dat.
Konvence psaní fyzikální veličin a jednotek Styl písma, kterým se matematické výrazy zapisují, je definován státní normou. Při psaní fyzikálních výrazů a jednotek musíme tedy důsledně rozlišovat obyčejné písmo (jednotky) a kurzívu (fyzikální veličiny). Obyčejným písmem (kolmým) se také zapisují indexy fyzikálních veličin. I na tuto skutečnost editor rovnic pamatuje – přepínání mezi kurzívou a obyčejným písmem v celém výrazu provedeme následovně: ♦ při otevřeném editoru rovnic poklepeme v horním menu na položku styl a vybereme definovat, viz obr. č. 3., ♦ objeví se následující výběrové okno, ve kterém zaškrtnutím příslušného políčka určujeme styl jednotlivých znaků v editoru rovnic,
Obr. č. 3. Editor rovnic - menu Styl - Definovat
♦ při psaní veličiny bude u proměnné zaškrtnuta kurzíva, při psaní jednotek musíme toto zaškrtnutí zrušit, ♦ chceme-li změnit pouze jeden znak ve výrazu můžeme ho zablokovat a v menu Styl, vybrat příslušnou položku (text = obyčejné písmo; proměnná = kurzíva), ♦ Jako příklad výše uvedených zápisů můžeme uvést vztah pro výpočet a jednotku rychlosti:
v=
s ; t
[v] =
m s
Některé další možnosti editoru rovnic: Jemné posouvání znaků
přidržet CTRL + kurzorové šipky Problém psaní mezer
z plovoucího menu vybereme mezeru odpovídající zvyklostem psaní matematických resp. fyzikálních výrazů podle jejich významu; první znak v podmenu není mezera ale znak pro automatické zarovnání (mezerník je aktivní pouze pro styl typu Text, v ostatních stylech musíme používat mezery - znaky z plovoucího menu.) Vkládání prostého textu do rovnic
v menu Styl vybrat položku Text3) a následně napsat nebo vložit požadovaný text, do stylu Matematika se vrátíme opětovně jeho zaškrtnutím v příslušném menu. Automatické číslování rovnic
Hlavní menu na liště Vložit – Pole - Číslování - AutoNum Překreslit
Menu Zobrazit – položka Překreslit - mizí nežádoucí (zbytkové) „paznaky“ Otevření editoru rovnic pro velké změny
Menu Úpravy – Objekt rovnice - Otevřít Zarovnání rovnic
Menu Formát – vybrat příslušné zarovnání Nápověda
V tomto menu pod položkou Rejstřík nalezneme případné další vysvětlení a odkazy na případné nejasnosti a problémy vyskytnuvší se při psaní matematických výrazů 3)
ve stylu Text lze pro vytvoření mezer použít mezerník.
Náměty na samostatnou práci s editorem rovnic Na svém PC zapište v editoru rovnic následující matematické výrazy – fyzikální vztahy:
F=
Q ⋅Q 1 ⋅ 1 2 2 4πε 0 ε r r
1.
λ=
d ⋅ sin ϕ k k
2.
τ=
Φt −ε ⋅c⋅d =e Φ0
3.
t=
2h g
T = 2π
4.
l g
5.
r r r F = 2m ⋅ (v × ω )
6.
⎛ f + f2 ⎞ ⎛f −f ⎞ y = 2 A0 ⋅ sin 2π ⎜ 1 ⎟ t ⋅ cos 2π ⎜ 1 2 ⎟ t ⎝ 2 ⎠ ⎝ 2 ⎠
7.
n 1 E k = ∑ mi ⋅ vi2 i =1 2
8.
d2y dy + 2δ + ω 2 y = A ⋅ sin Ω t 2 dt dt
9.
f =
n F ⋅ 2l µ
10.
f ′( x) = lim
∆x →0
f ( x + ∆x) − f ( x) ∆x
11.
b
V = π ∫ f 2 ( x) dx
12.
∂ 2Ψ ∂ 2Ψ ∂ 2Ψ 1 ∂ 2Ψ + + = ⋅ ∂x 2 ∂y 2 ∂z 2 v 2 ∂t 2
13.
Ψ (t ) = A0 ⋅ e −bt sin(ω t + ϕ )
14.
− b ± b 2 − 4ac 2a
15.
a
x1,2 = n=
sin
δm +ϕ 2
sin
2
(x )′ = n ⋅ x n
(tg x )′ =
16.
ϕ
n −1
17.
1 cos 2 x
18.
( ln x )′ = 1
19.
x
a=
I=
dv d ⎛ ds ⎞ d 2 s = ⎜ ⎟= dt dt ⎝ dt ⎠ dt 2
U ⎛ 1 ⎞ ⎟ R 2 + ⎜⎜ ω L − ω C ⎟⎠ ⎝
2
20.
21.
