Проверка размеров единиц измерения

Проверьте размеры уравнения или выражения. Размеры проверяются на правильность уравнения или выражения.

Проверка размеров уравнения

с помощью checkUnits с опцией 'Compatible'. MATLAB ® предполагает, что символьные переменные безразмерны. checkUnits функция возвращает логические 0 (false), поскольку размеры уравнения несовместимы.

u = symunit;
syms A B
eqn = A*u.m/u.s == B*u.kg/u.s;
checkUnits(eqn,'Compatible')

ans =
  logical
   0

Заменить u.kg с u.m с помощью subs и повторите проверку. Поскольку размеры теперь совместимы, checkUnits возвращает логический 1 (true).

eqn = subs(eqn,u.kg,u.m);
checkUnits(eqn,'Compatible')

ans =
  logical
   1

Проверка непротиворечивости единиц измерения

Проверка единиц на непротиворечивость является более строгой проверкой, чем совместимость. Единицы измерения согласуются, когда все единицы измерения одного размера могут быть преобразованы друг в друга с коэффициентом преобразования 1. Например, 1 Ньютон соответствует 1 кг ^м/с2, но не 1 кг ^см/с2.

Показать, что 1 Ньютон согласуется с 1 кг ^м/с2 путем проверки expr1 но не с 1 кг ^см/с2 путем проверки expr2.

u = symunit;
expr1 = 1*u.N + 1*u.kg*u.m/u.s^2;
expr2 = 1*u.N + 1*u.kg*u.cm/u.s^2;
checkUnits(expr1,'Consistent')

ans =
  logical
   1

checkUnits(expr2,'Consistent')

ans =
  logical
   0

Показать разницу между совместимостью и согласованностью, показав, что expr2 имеет совместимые размеры, но непротиворечивые единицы измерения.

checkUnits(expr2,'Compatible')

ans =
  logical
   1

Проверка множественных уравнений или выражений

Проверьте несколько уравнений или выражений, поместив их в массив. checkUnits возвращает массив, элементы которого соответствуют элементам ввода.

Проверьте несколько уравнений на наличие совместимых размеров. checkUnits прибыль [1 0], что означает, что первое уравнение имеет совместимые размеры, а второе уравнение - нет.

u = symunit;
syms x y z
eqn1 = x*u.m == y*u.m^2/(z*u.m);
eqn2 = x*u.m + y*u.s == z*u.m;
eqns = [eqn1 eqn2];
compatible = checkUnits(eqns,'Compatible')

compatible =
  1×2 logical array
   1   0

Проверка размеров и непротиворечивости единиц измерения

Проверка совместимых размеров и согласованных единиц уравнения или выражения с помощью checkUnits.

Определите уравнения для смещения движущегося снаряда по оси X и оси Y. Проверьте их устройства на совместимость и непротиворечивость.

u = symunit;
g = 9.81*u.cm/u.s^2;
v = 10*u.m/u.s^2;
syms theta x(t) y(t)
x(t) = v*cos(theta)*t;
y(t) = v*sin(theta)*t + (-g*t^2)/2;
S = checkUnits([x y])

S = 
  struct with fields:

    Consistent: [1 0]
    Compatible: [1 1]

Второе уравнение имеет совместимые размеры, но противоречивые единицы измерения. Это несоответствие потому, что g неправильно использует см вместо м. Переопределить g и проверьте уравнения еще раз. Второе уравнение теперь имеет согласованные единицы.

g = 9.81*u.m/u.s^2;
y(t) = v*sin(theta)*t + (-g*t^2)/2;
S = checkUnits([x y])

S = 
  struct with fields:

    Consistent: [1 1]
    Compatible: [1 1]