🔬 物理实验数据分析辅助工具

本工具专为大学物理实验的误差分析环节设计,旨在通过对数微分法快速、准确地计算间接测量量的不确定度。

核心方法:对数微分法——对函数先取自然对数,再求全微分,从而高效推导相对不确定度公式。

📖 使用指南

第一步:准备计算公式

确定你的间接测量量与各直接测量量之间的函数关系。

第二步:按语法输入表达式

在输入框中键入公式。请严格遵守以下语法规则:

类别支持项输入示例
基本运算加、减、乘、除、幂a + b, x / y, r^2
单目函数平方根、三角函数等sqrt(x), sin(θ), ln(y)
内置常量圆周率、自然常数pi, e

注意:乘号必须显式写出(*),例如 2 * x 而非 2x。幂运算请使用 ^

第三步:获取结果

工具会自动应用对数微分法,推导并展示该公式对应的不确定度传递公式

ℹ️ 关于工具

实现原理

本工具的核心是一个基于符号计算的表达式解析引擎。当用户输入公式后,引擎会执行以下步骤:

  1. 解析:将字符串公式转换为抽象语法树(AST)。
  2. 微分:遍历语法树,根据对数微分法则对目标变量求偏导。
  3. 合成:将各项偏导平方求和,构建出完整的相对不确定度公式。

适用范围与局限性

反馈与贡献

如果你在使用中遇到任何公式解析错误,或者有新增函数的建议,欢迎通过项目仓库提交 Issue。


让复杂的误差传递计算变得清晰、可靠。

本文档由 AI 生成,感谢斧正。