ya水割りのアルコール度数

出来上がった水割りのアルコール度数を計算します。
※水とエタノール以外の成分については考慮しません。
※ya版、ソース付きです。不具合などはご指摘いただくかご自身で修正し公開していただけると有り難いです。

numeric A[13],B[7],C[6][12];
A[1]=9.982012300E2;
A[2]=-1.929769495E2;
A[3]=3.891238958E2;
A[4]=-1.668103923E3;
A[5]=1.352215441E4;
A[6]=-8.829278388E4;
A[7]=3.062874042E5;
A[8]=-6.138381234E5;
A[9]=7.470172998E5;
A[10]=-5.478461354E5;
A[11]=2.234460334E5;
A[12]=-3.903285426E4;

B[1]=-2.0618513E-1;
B[2]=-5.2682542E-3;
B[3]=3.6130013E-5;
B[4]=-3.8957702E-7;
B[5]=7.1693540E-9;
B[6]=-9.9739231E-11;

C[1][1]=1.693443461530087E-1;
C[1][2]=-1.046914743455169E1;
C[1][3]=7.196353469546523E1;
C[1][4]=-7.047478054272792E2;
C[1][5]=3.924090430035045E3;
C[1][6]=-1.210164659068747E4;
C[1][7]=2.248646550400788E4;
C[1][8]=-2.605562982188164E4;
C[1][9]=1.852373922069467E4;
C[1][10]=-7.420201433430137E3;
C[1][11]=1.285617841998974E3;

C[2][1]=-1.193013005057010E-2;
C[2][2]=2.517399633803461E-1;
C[2][3]=-2.170575700536993;
C[2][4]=1.353034988843029E1;
C[2][5]=-5.029988758547014E1;
C[2][6]=1.096355666577570E2;
C[2][7]=-1.422753946421155E2;
C[2][8]=1.080435942856230E2;
C[2][9]=-4.414153236817392E1;
C[2][10]=7.442971530188783;

C[3][1]=-6.802995733503803E-4;
C[3][2]=1.876837790289664E-2;
C[3][3]=-2.002561813734156E-1;
C[3][4]=1.022992966719220;
C[3][5]=-2.895696483903638;
C[3][6]=4.810060584300675;
C[3][7]=-4.672147440794683;
C[3][8]=2.458043105903461;
C[3][9]=-5.411227621436812E-1;

C[4][1]=4.075376675622027E-6;
C[4][2]=-8.763058573471110E-6;
C[4][3]=6.515031360099368E-6;
C[4][4]=-1.515784836987210E-6;

C[5][1]=-2.788074354782409E-8;
C[5][2]=1.345612883493354E-8;

/* p = mass_alc / mass_all
q = vol_alc / vol_all
d = mass / volume
_s:strong, _w:weak
_a:alcohol, _q:aqua */
qs = qs / 100;
ps = alq2p(qs,t,A,B,C);
ds = ald(ps,t,A,B,C);
ms = ds * vs;
msa = ps * ms;
msq = ms - msa;

da = ald(1,t,A,B,C);
dq = ald(0,t,A,B,C);
mq = dq * vq;

mwa = msa;
mwq = msq + mq;
mw = mwa + mwq;
pw = mwa / mw;
dw = ald(pw,t,A,B,C);
vwa = mwa / da;
vw = mw / dw;
qw = vwa / vw;

print(vw,100*qw);
print(-256); /*blank line*/
print(round(vs ,2),round(ms *1E-3,2),round(ds*1E-3,6));
print(round(vwa ,2),round(mwa*1E-3,2),round(da*1E-3,6));
print(round(msq/dq,2),round(msq*1E-3,2),round(dq*1E-3,6));
print(round(vw ,2),round(mw *1E-3,2),round(dw*1E-3,6));

function alq2p(q,t,A,B,C) {
/*
qが与えられたに値になるようなpを探索

Newton法
f(x) = 0, x = ?
x_n+1 = x_n - f(x_n) / f'(x_n)

数値微分
f'(x) = (f(x+h)-f(x)) / h
h: delta_x

V: Volume
M: Mass
rho: density [kg/m^3]
V_alc = 1/rho_alc * M_alc
V_sol = 1/rho_sol * M_sol
rho_sol = ald(p)
rho_alc = ald(1)
M_sol = M_alc + M_aqa

p = M_alc / M_sol
M_alc = p * M_sol
M_aqa = M_sol - M_alc = (1-p) * M_sol

q = V_alc / V_sol
= (1/rho_alc * p * M_sol) / (1/rho_sol * M_sol)
= 1/rho_alc * p * rho_sol
= p * ald(p) / ald(1)

f(p) = p * ald(p) / ald(1) - q = 0, p = ?
p_n+1 = p_n - f(p_n) / f'(p_n)
*/
h = 1 / 2^10;
eps = 1 / 2^20;
if (q > 1) { /* init q */
q = 1;
p = q;
} elseif (q <= 0) {
q = 0;
p = 0.1; /* avoid 0 div */
} else {
p=q;
}
cnt = 20;
k = 0;
do {
k = k + 1;
prep = p;
ald1 = ald(1,t,A,B,C);
fp = p * ald(p,t,A,B,C) / ald1 - q;
fph= (p+h) * ald(p+h,t,A,B,C) / ald1 - q; /*f(p+h)*/
dfp = (fph - fp) / h; /*f'(p)*/
p = p - fp / dfp;
if (prep > eps) {
accura = abs((p-prep)/prep); /* 精度検査 */
} else {
accura = abs(p-prep); /* for neighbour 0 */
}
} while ((accura>eps) and (k<=cnt)); /* 終了判定 */

return (p);
}

function ald(p, t, numeric A[], numeric B[], numeric C[][]) {
/*
国際アルコール表 OIML R22 1975 より
重量比から密度を計算
rho: 密度 [kg/m^3]
p: アルコール濃度 [%mass] e.g. 12% : p=0.12
t: 温度 [℃]
*/
rho = A[1];
for (k=2;k<=12;k=k+1) {
rho = rho + A[k]*p^(k-1);
}
for (k=1;k<=6;k=k+1) {
rho = rho + B[k]*(t-20)^k;
}
for (k=1;k<=11;k=k+1) {
rho = rho + C[1][k]*p^k*(t-20)^1;
}
for (k=1;k<=10;k=k+1) {
rho = rho + C[2][k]*p^k*(t-20)^2;
}
for (k=1;k<=9;k=k+1) {
rho = rho + C[3][k]*p^k*(t-20)^3;
}
for (k=1;k<=4;k=k+1) {
rho = rho + C[4][k]*p^k*(t-20)^4;
}
for (k=1;k<=2;k=k+1) {
rho = rho + C[5][k]*p^k*(t-20)^5;
}
return(rho);
}

ya水割りのアルコール度数実行数: 1709

出来上がった水割りのアルコール度数を計算します。
※水とエタノール以外の成分については考慮しません。
※ya版、ソース付きです。不具合などはご指摘いただくかご自身で修正し公開していただけると有り難いです。

ブックマーク

実行履歴

ya水割りのアルコール度数 実行数: 1709

出来上がった水割りのアルコール度数を計算します。※水とエタノール以外の成分については考慮しません。※ya版、ソース付きです。不具合などはご指摘いただくかご自身で修正し公開していただけると有り難いです。

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ya水割りのアルコール度数実行数: 1709

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