式をC言語で立てれません

質問

式をC言語で立てれません

式をC 言語で立てれません

こんにちは。私は今実験で円板振動子の中心軸上の音圧分布を求めています。
そこで写真のような図をプロットするために与えられた式をC言語で書いています。
式の詳細は
P/2ρcV ＝　|sinπ(√(r/λ)^2 + (a/λ)^2)(√はここまで)-(r/λ))|
です。
しかしうまくプロットできません。
プログラムは
-------------------------------------
#include <stdio.h>
#include <math.h>

#define F 120 //周波数(Hz)
#define C 1500 //音速(m/s)
#define A 0.2 // 半径(m)
int main()
{
double x, m, s, p, o, w, l;
int i;

for (i=0; i<100; i++)
{ x= (double)i;　//観測点までの距離を表しました。距離が変化することで音圧が変わるためです。
l = C/F; //λをlとして音速÷周波数で定義できます。
m = x/l;　//x軸です。
o = m*m + (A/l)*(A/l);　//式のsinの中身です。
s = sin(M_PI*(sqrt (o) - m)); //sin全体を定義します。
w = fabs(s);　//sin全体を絶対値に置き換えます。
p = w;　//新しい変数に入れます。
printf("%9.9f %9.9f＼n", m, p);
}
return 0;
}
------------------------------
といった感じです。先生からはx軸のプログラムだけいじれば勝手に
y軸も出てくるとヒントを頂いているのでx軸についてのプログラムを
書いています。コンパイルはできても写真のようにいきません。
半径やλや周波数はa/λ=2.5と書いてあったので値は推測です。
C言語はあまり得意ではないので困っています。
お分かりになる方、ご教授お願い致します。

※式が間違っていたので新しく質問します。

回答No.1

kmee · ベストアンサー

>m = x/l;　//x軸です。

x=r/λの時のグラフを書くのに、この式は必要でしょうか?

P/2ρcV ＝　|sin(π(√((r/λ)^2 + (a/λ)^2))-(r/λ))|
にx=r/λを代入すれば
P/2ρcV ＝　|sin(π(√(x^2 + (a/λ)^2))-x)|
ですよね?
さらに a/λ=2.5 とわかっているのですから
P/2ρcV ＝　|sin(π(√(x^2 + 2.5^2))-x)|
になります。λもなくなりましたね。

C言語で書けば

double al2,x,p;
al2 = 2.5 * 2.5; // (a/λ)^2
for (i=0; i<100; i++)
{
x= (double) i;
p = fabs( sin( M_PI * ( sqrt (x*x + al2) - x) ) );　
printf("%9.2f %11.9f＼n", x, p);
}

です。

以下、余談にはなりますが。

>#define F 120 //周波数(Hz)
>#define C 1500 //音速(m/s)

#defineは「マクロ」を定義するもので、コンパイルの前段階として、プログラム中の文字列を書き換えるものです。
これ自体に、変数型といった情報はありません。
それを踏まえると

> l = C/F; //λをlとして音速÷周波数で定義できます。

これは
l = 1500 / 120 ;
と書いたのと同じ意味になります。
数字だけで値を書いた場合、「整数」として扱われます。
そして、整数÷整数は整数(小数点以下切り捨て)になります。
つまり l=12です。
#define F 120.0 //周波数(Hz)
#define C 1500.0 //音速(m/s)
と小数点付きで書けば、double型として使用されますので、
l=12.5
になります。

> printf("%9.9f %9.9f＼n", m, p);
詳しくは、printfのマニュアルをよく確認してほしいのですが。
%9.9fだと、 小数点以下9桁+小数点+整数部で最低11桁必要です。最初の9で指定した桁におさまりません。
また、科学技術の分野なら、%eを使った指数表示形式の方がふさわしいでしょう。

お礼

返事が遅れてしまい大変申し訳ございません。
詳しい解説ありがとうございます！無事にプロットできました。

回答No.2

和泉 博（@hiroshi09s）

添付グラフでは、x>0 のときは衰退特性を示します。よって、あなたのプログラムは正解であると思います。
どうしても添付グラフを得たいならば

for (i=0; i<100; i++)

を

double i;
for (i=-10.0; i<10.0; i+=0.1)

としなければ描画できません。

お礼

返事が遅れてしまい大変申し訳ございません。
画像まで貼っていただきありがとうございます！無事にプロットできました。