Benutzung der Octave und gnuplot Programme

Eine kurze Anleitung der Programme aus den Praktika. Inzwischen benutze ich Octave nicht mehr aktiv, sondern benutze lieber Python.

Octave installieren

GNU Octave und gnuplot installieren, falls noch nicht vorhanden. Octave benutzt gnuplot, installiert man also Octave, ist gnuplot in der Regel mit dabei. Außerdem wird noch das Paket benötigt, das leasqr.m zur Verfügung stellt. Unter Debian (und Ubuntu) heißt dies octave-optim.

Unter Debian (und Ubuntu) geht dies mit kann alles installiert werden mit:

sudo apt-get install octave3.2 octave-optim

Octave und gnuplot gibt es auch für Mac OS X und Windows. Dabei enthalten Octave-Installer oft direkt gnuplot. In den gnuplot Programmen wird das Werkzeug epstopdf benutzt, so dass die gnuplot Programme unter Windows nicht direkt laufen werden. Hier könnte man die Ausgabe auf EPS oder PNG umstellen.

Programm herunterladen

Das Programm in einem Ordner speichern, zum Beispiel ~/Downloads/.

Dann ein Terminal öffnen (Entweder mit Ctrl-Alt-T oder über Menü → Zubehör → Terminal.) und diese Befehle ausführen, um das Programm ausführbar zu machen:

cd Downloads
chmod +x bessel.m

Alternativ geht dies auch in den Eigenschaften der jeweiligen Datei, bei den Rechten muss ausführbar aktiviert sein.

Programm anpassen

Messwerte in das Programm oder die Datendatei einsetzen. Dazu das Programm mit einem Editor bearbeiten. Zum Beispiel mit gedit:

gedit pohl.m

Oder einfach doppelt drauf klicken und in einem Editor bearbeiten.

Die Programme enthalten meistens einen Abschnitt am Anfang, in dem die Messwerte einzutragen sind. Dieser wird normalerweise eingeleitet mit einer Box:

###############################################################################
#                                  Messwerte                                  #
###############################################################################

# Masse der Scheibe [kg].
m = 1.112;
Delta_m = 0;

Dabei ist in eckigen Klamern die Einheit angegeben, zum Beispiel: [kg].

Delta_m ($\Delta m$) bezeichnet den Fehler in der Größe m ($m$). In manchen Programmen habe ich diese Paare auch als Struct umgesetzt:

# Masse der Scheibe [kg].
m.val = 1.112;
m.err = 0;

Dabei ist m.val ($m_\mathrm{val}$) der Wert und m.err ($m_\mathrm{err}$) der zugehörige Fehler.

Programm ausführen

Zuerst das Octave Programm starten mit ./pohl.m. Die Octave Programme generieren teilweise noch Datendateien für die Plots. Die Plots können dann mit dem gnuplot Programm erzeugt werden. Dazu das zweite Programm mit ./pohl.plt starten. Es wird dann für jeden Plot eine PDF Datei erzeugt.

Fitparameter übertragen

In einigen gnuplot Programmen wird eine Funktion an die Messdaten gefittet. gnuplot gibt dann die Fitparameter aus:

Final set of parameters            Asymptotic Standard Error
=======================            ==========================

a               = 3.85662          +/- 0.3889       (10.08%)
c               = 0.0450506        +/- 0.004679     (10.39%)

Diese Ergebnisse müssen dann von Hand in das Octave Programm übertragen werden. Die Variablen sollten gleich heißen.

###############################################################################
#                          Fitparameter aus gnuplot                           #
###############################################################################

# TODO Hier müssen die Fitparameter aus gnuplot eingetragen werden.

# Geradensteigung.
mu = 1;
Delta_mu = 1;

# y-Achsen-Abschnitt
nu = 1;
Delta_nu = 1;

Ausgabe speichern

Um die Ausgabe des Octave Programms zu speichern, ist es am einfachsten, die Ausgabeumleitung der Bash zu benutzen:

./pohl.m > ausgabe.txt