Zastosowanie telefonu komórkowego do opracowania wyników ćwiczenia

Wyznaczanie stałej szybkości reakcji

(Andrzej T. Kowal)

Pomiar czasu reakcji w badanych roztworach oraz konstrukcję wykresu zależności szybkości

reakcji od stężenia HIO

3

, a w następstwie wyznaczenie stałej szybkości reakcji można przeprowadzić

z wykorzystaniem telefonu komórkowego w charakterze czasomierza i „kalkulatora”.
Służy do tego program (midlet) Solver_PNG, którego działanie sprowadza się do wyznaczenia prostej
V = k·c + b (metodą regresji liniowej [1]) z otrzymanych danych doświadczalnych (wartości stężenia
HIO

3

oraz zmierzone za pomocą zegarka lub w obrębie programu czasy reakcji) oraz graficznej

prezentacji wykresu tej prostej.

Midlet Solver_PNG, o zadanej funkcjonalności, może być uruchomiony na telefonach

komórkowych „Java enabled”, zgodnych ze standardami CLDC 1.1 (JSR - 139) i MIDP 2.0 (JSR-118)
(praktycznie wszystkie telefony), zaś zapis wygenerowanego z danych doświadczalnych wykresu w
postaci pliku graficznego *png (Portable Network Graphics) wymaga dostępności JSR-75 File
Connection API (ten wymóg spełnia większość telefonów mobilnych). Plik *png jest postrzegany jako
plik graficzny przez większość dostępnych telefonów, ale zaleca się dokonanie transferu tego pliku do
komputera stacjonarnego lub przenośnego za pomocą poczty elektronicznej, portu USB lub łączności
Bluetooth.

Alternatywne zastosowanie wyników działania programu polega na sporządzeniu wykresu (linia

prosta) zależności szybkości reakcji od stężenia HIO

3

(np. w arkuszu sprawozdania) w oparciu o

obliczone wartości współczynników równania V = k·c + b.

Program po uruchomieniu pozwala na wybór jednego z dwóch możliwych trybów działania:

1.

„kalkulatora” do wyznaczenia stałej szybkości i

sporządzenia wykresu w oparciu o wprowadzone z klawiatury

wartości stężeń c

i

oraz czasy reakcji t

i

dla badanych próbek

(opcja „input ci and ti” listy „Select input mode”),

2.

„czasomierza i kalkulatora” , kiedy pomiar czasu reakcji t

i

dla próbek o stężeniach c

i

wprowadzonych z klawiatury

telefonu przeprowadza się w obrębie programu (z

rozdzielczością ms) (opcja „input ci and measure ti” listy

„Select input mode” ).

1

Tryb „kalkulatora” wymaga wprowadzenia w odpowiednie pola

wartości stężeń (pola są wypełnione predefiniowanymi stężeniami,

ale ich zawartość można edytować) oraz zmierzonych za pomocą

zegarka (stopera) czasów reakcji:

Tryb „czasomierza i kalkulatora” pozwala na pomiar czasu reakcji

dla kolejnych próbek, których stężenia wprowadzono uprzednio w

odpowiednie pola (pola są wypełnione predefiniowanymi

wartościami, ale ich zawartość można edytować) i zaakceptowano

wprowadzone wartości (pozycja menu: „Accept”):

Pomiar czasu reakcji w roztworach (w kolejności zgodnej ze

zmniejszającym się stężeniem HIO

3

) przeprowadza się używając

poleceń: „Start” i „Stop” do uruchomienia i zatrzymania

czasomierza.

Po zakończeniu pomiarów czasu reakcji dla wszystkich próbek,

wykonanie polecenia „Calculate” udostępnia obliczone wartości

współczynników k i b poszukiwanej prostej.

W tym momencie staje się dostępne polecenie „Plot”, którego

wykonanie powoduje pojawienie się na ekranie wyświetlacza

wykresu równania V = k·c + b wraz z obliczonymi wartościami

współczynników:

2

Jeżeli telefon jest wyposażony w implementację JSR-75 File Connection API, to można wybrać

polecenie „Save” i zapamiętać wykres w postaci pliku o nazwie „kin_plot.png”. Wykonanie tej
procedury wymaga uprzedniego rozpoznania struktury pamięci telefonu i/lub karty pamięci (np. μ-
SD) tak, aby znane były ścieżki dostępu do folderów, w których przez domniemanie dokonuje się
zapisu pliku graficznego. Zadanie takie można zrealizować np. za pomocą menadżera plików. W pole
tekstowe, pojawiające się po wyborze polecenia „Save” należy wpisać pełną ścieżkę dostępu do
folderu, w którym ma być zapisany plik, stosując składnię: „litera_napędu/folder_1/folder_2/”, wraz
z ukośnikiem w prawo kończącym ciąg znaków, np.: „b/mobile/picture/” lub b/mobile/video/”
(telefony firmy Motorola), „

c:/pictures

/” (telefony firmy Sony-Ericsson) lub „

c:/others/

” lub

„e:/others/” (telefony firmy Nokia). Plik typu *png jest postrzegany przez oprogramowanie telefonu
jako plik graficzny (tzn. jest wyświetlany w kategorii obrazów), ale zalecany jest jego transfer do
komputera stacjonarnego lub przenośnego za pomocą poczty elektronicznej, portu USB lub łączności
Bluetooth w celu wydruku i wstawienia otrzymanego wykresu do arkusza sprawozdania.

Instalację programu można przeprowadzić wybierając w telefonie komórkowym opcję www i podając
URL:

1. http://alchemik.ch.pwr.wroc.pl/che/wpc2002l/01/smart/Solver_PNG.jad dla telefonów typu

„smart” wyposażonych w MIDP 2.0 i CLDC 1.1 (platforma S60 lub S40),

2. http://alchemik.ch.pwr.wroc.pl/che/wpc2002l/01/nosmart/Solver_PNG.jad dla pozostałych ty-

pów telefonów (niezależnie od systemu operacyjnego).

Po nawiązaniu połączenia na ekranie telefonu powinna zostać wyświetlona informacja o programie:
nazwa (Solver_PNG), dystrybutor (ATK) i wersja (1.0). Po wyrażeniu zgody na pobranie programu
program zostanie zainstalowany w telefonie (jako aplikacja niepodpisana). Po zainstalowaniu
aplikacji może być konieczne wyłączenie i ponowne uruchomienie telefonu (w starszych modelach
telefonów, w zależności od modelu telefonu i zalecanej procedury instalowania aplikacji).

Literatura

1. E. Steiner „Matematyka dla chemików”, str. 584, PWN Warszawa 2001

W opracowaniu wykorzystano:

1.

MOTODEV SDK for Java ME v2.0, October 10, 2008, MOTOROLA INC.

2.

S60 5th Edition SDK v0.9, Nokia Corporation, October 2nd, 2008

3.

Sony Ericsson SDK 2.5.0.3 for the Java™ ME Platform

4.

Samsung SDK 1.0.2

3