Perusvakioiden käyttö on olennainen osa tieteellistä laskentaa. SciPy tarjoaa `scipy.constants`-moduulin, jonka avulla saat käyttöösi monia tärkeimpiä fysikaalisia vakioita, kuten **Planckin vakio** (`h`) ja **valonnopeus** (`c`). Nämä vakiot ovat välttämättömiä, kun ratkaistaan fysiikan tai tekniikan ongelmia, jotka vaativat tarkkoja laskelmia. Yksi yleinen esimerkki on **fotonin energian laskeminen**, kun sen taajuus tunnetaan, mikä on käytännöllinen tehtävä fysiikassa, kemiassa ja tekniikassa.


import unittest
import user_code
import ast
import re   
import unittest
import importlib
import math

class TestTask(unittest.TestCase):
    def test_photon_energy_5e14(self):
        import user_code
        importlib.reload(user_code)
        result = user_code.photon_energy(5e14)
        expected = getattr(user_code, 'h', None) * 5e14
        _dynamic_test(
            self,
            math.isclose(result, expected, rel_tol=1e-12),
            "Function returns correct energy for frequency 5e14 Hz",
            f"Expected {expected}, got {result}",
        )

    def test_photon_energy_zero(self):
        import user_code
        importlib.reload(user_code)
        result = user_code.photon_energy(0)
        _dynamic_test(
            self,
            result == 0.0,
            "Function returns 0.0 for frequency 0",
            f"Expected 0.0, got {result}",
        )

    def test_photon_energy_1e15(self):
        import user_code
        importlib.reload(user_code)
        result = user_code.photon_energy(1e15)
        expected = getattr(user_code, 'h', None) * 1e15
        _dynamic_test(
            self,
            math.isclose(result, expected, rel_tol=1e-12),
            "Function returns correct energy for frequency 1e15 Hz",
            f"Expected {expected}, got {result}",
        )

def _dynamic_test(test_case, condition, success_message, failure_message):
    if condition:
        test_case._testMethodName = success_message
        test_case.assertTrue(True, success_message)
    else:
        test_case._testMethodName = failure_message
        test_case.fail(failure_message)

def normalize_text(text):
    text = text.lower()
    text = re.sub(r"\s{2,}", " ", text)
    text = re.sub(r"\s*([,:?])\s*", r"\1 ", text)
    return text.strip()

def change_var(code: str, var_name: str, value: str) -> str:
    tree = ast.parse(code)
    lines = code.splitlines()
    for i, node in enumerate(tree.body):
        if isinstance(node, ast.Assign):
            for target in node.targets:
                if isinstance(target, ast.Name) and target.id == var_name:
                    start_line = node.lineno - 1
                    line = lines[start_line]
                    indent = ' ' * (len(line) - len(line.lstrip()))
                    lines[start_line] = f"{indent}{var_name} = {value}"
                    next_line = len(lines)
                    for next_node in tree.body[i+1:]:
                        if hasattr(next_node, 'lineno'):
                            next_line = next_node.lineno - 1
                            break
                    if next_line > start_line + 1:
                        lines[start_line+1:next_line] = []
                    
                    return '\\n'.join(lines)
    return code

if __name__ == "__main__":
    unittest.main()


test_main.py

Kattava kurssi, joka on suunniteltu opiskelijoille, joilla on vahva matemaattinen tausta ja keskitason tai edistyneet Python-taidot, keskittyen SciPyn hyödyntämiseen tieteellisessä laskennassa, optimoinnissa, integroinnissa ja edistyneissä matemaattisissa operaatioissa.

Tutustu SciPyn rakenteeseen, ydinkirjastoihin ja keskeisiin ominaisuuksiin tieteellisessä laskennassa.

Syvenny SciPyn tehokkaisiin lineaarialgebran ominaisuuksiin todellisten matemaattisten ongelmien ratkaisemiseksi.

Hallitse optimointitekniikat ja juurtenetsintäalgoritmit SciPy:n avulla tieteellisiin ja teknisiin ongelmiin.

Tutustu edistyneisiin matemaattisiin operaatioihin, kuten integrointiin, interpolointiin ja perussignaalinkäsittelyyn SciPy-kirjastolla.

Challenge: Vakioiden Käyttö Tieteellisissä Laskelmissa

Ratkaisu