如何計算雙線性插值

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你是否遇到過這樣的情況,在表格中尋找特定數值,但要找的數值卻沒列出?你一般會如何處理?你可能會採用四捨五入的方法。但是你還可以選擇使用插值方法。這種方法能根據表格資料比例,計算出更精確的數值(請檢視下面“警告”部分)。

蒸汽表(列出特定溫度和氣壓條件下的焓值、熵值、比容和內能值)就是一個需要插值計算的例子。本指南將介紹計算雙線性插值的方法。指南將使用蒸汽表作為示例,介紹如何計算在12巴氣壓和325C溫度下的焓值,此外,指南使用A來表示氣壓,B來表示溫度。
焓值是根據加熱物質後狀態變化的溫度,測量出的化學過程中的能量變化值,例如物質從固態變為液態,或固態變為氣態。

步驟

(01)點選示例蒸氣表圖片,圖片放大後會在新視窗中顯示,你可以更清楚地檢視圖片內容。

如何計算雙線性插值

(02)找到12巴(A)所在位置。

如何計算雙線性插值 第2張

(03)將12巴前一行數值命名為A1。

如何計算雙線性插值 第3張

(04)將12巴後一行數值命名為A2。

如何計算雙線性插值 第4張

(05)找到本應填寫325C(B)的位置。

如何計算雙線性插值 第5張

(06)將325C前一列數值命名為B1。

如何計算雙線性插值 第6張

(07)將325C後一列數值命名為B2。

如何計算雙線性插值 第7張

(08)找到12巴和325C本應對應的焓值位置。

如何計算雙線性插值 第8張

(09)將該數值命名為C。

如何計算雙線性插值 第9張

(10)找到(A1,B1)位置的數值。

如何計算雙線性插值 第10張

(11)將該數值命名為C1,1。

如何計算雙線性插值 第11張

(12)找到(A1,B2)位置的數值。

如何計算雙線性插值 第12張

(13)將該數值命名為C1,2。

如何計算雙線性插值 第13張

(14)找到(A2,B1)位置的數值。

如何計算雙線性插值 第14張

(15)將該數值命名為C2,1。

如何計算雙線性插值 第15張

(16)找到(A2,B2)位置的數值。

如何計算雙線性插值 第16張

(17)將該數值命名為C2,2。

如何計算雙線性插值 第17張
如何計算雙線性插值 第18張

(18)在等式1(Equation 1)中替換已知數值。帶入已知變數後,你可以按照等式2(Equation 2)計算結果。

如何計算雙線性插值 第19張

特別提示

本指南使用表格資料為例,演示了雙線性插值方法,這種方法常在實驗和化學分析中使用,但是如果已知等式y=mx+b,其中y=焓值,x=溫度,如要計算是未知的y值,你可以根據已知的(y,x)值來計算出斜率m。然後計算y-mx得出b的值。這是用單線性計算得出b值,但是圖形計算器可以使用<2nd><STAT>功能,在“列表(List)”中填入已知資料。然後使用<2nd><STAT>開啟選單,選擇不同函式來匹配資料,例如迴歸函式“LinReg(ax + b)”可以根據已知資料解出線性方程引數。然後使用“TblSet”設定如何顯示錶格,再開啟“表格(Table)”。你就可以在表格中找到計算出的數值了。你還可以使用<GRAPH>繪製出等式圖形,然後使用<TRACE>找到自己所需數值,而無須在“表格(Table)”中查詢。

如果表格中數值無誤,其中數字跳躍變化代表狀態改變。在這種情況下,插值方法無法計算出準確的數值。

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