Programmieren – Praktikum

Ingenieurinformatik Teil 1, Wintersemester 2025/26

David Straub

Sicherheitsunterweisung für Benutzer der des Verbundlabors KCA

• Fluchtwege von jedem Raum links und rechts auf den Flur in das Treppenhaus
• an der Flurdecke sind grüne beleuchtete Hinweisschilder als Fluchtwegmarkierung angebracht
• die Feuerlöscher befinden sich im Flur und sind mit roten Hinweisschildern an den Seitenwänden gekennzeichnet
• die Feuermelder befinden sich in beiden Treppenhäusern
• im Brandfall keinen Aufzug benützen; Begründung: möglicher Stromausfall
• im Brandfall die Fenster geschlossen halten
• wichtige Informationen sind im Raum ausgehängt: Raumnutzungsordnung, …
• Not-Aus-Schalter sind in allen Räumen vorhanden

Datentypen

• int (Integer, Ganzzahlen): 1, 42, -7
• float (Gleitkommazahlen): 3.14, -0.001, 2.0
• str (String, Zeichenkette): "Hallo", 'a', "123"
• bool (Boolean, Wahrheitswert): True, False

Typumwandlung

# Eingabe ist immer ein String
alter_str = input("Wie alt bist du? ")
print(alter_str + 1)  # Fehler! # String + Integer geht nicht
alter = int(alter_str)  # Umwandlung in Integer
print(alter + 1)  # Jetzt geht's

Operatoren

• Arithmetische Operatoren: +, -, *, /, // (Ganzzahldivision), % (Modulo), ** (Exponentiation)
• Vergleichsoperatoren: ==, !=, <, >, <=, >=
• Logische Operatoren: and, or, not

Die input-Funktion

name = input("Wie ist dein Name? ")
print("Hallo " + name)

f-Strings

name = "Alice"
alter = 30
print(f"Hallo {name}, du bist {alter} Jahre alt.")

Verzweigungen

temperatur = float(input("Wie ist die Temperatur draußen? (in °C): "))
if temperatur < 0:
    print("Kalt - Winterjacke anziehen!")
elif temperatur <= 20:
    print("Mild - Pullover reicht")
else:
    print("Warm - T-Shirt-Wetter!")

Aufgabe: imperiale Einheiten

Schreiben Sie ein Programm, mit dem die in der Luftfahrt verbreiteten imperialen Einheiten Fuß, Seemeilen und Knoten in das metrische System (Meter, m/s) umgerechnet werden können.

Das Programm soll zunächst Fragen, welche der drei Einheiten umgerechnet werden soll. Anschließend soll der Wert der Einheit abgefragt werden, der umgerechnet werden soll. Das Programm soll dann den umgerechneten Wert ausgeben.

Umrechnungswerte

• 1 ft = 0.3048 m
• 1 NM = 1852 m
• 1 kn = 1 NM/h

Aufgabe: Schwebedauer

Ein Multicopter benötigt im Schwebeflug eine Leistung von

$$P = \kappa\frac{T^{3/2}}{\sqrt{2 \rho A}}$$

$\kappa$: dimensionlose Effizienz < 1, $T=mg$: Schubkraft, $\rho$: Luftdichte, $A=n \pi r^2$: Rotorfläche

$g=9{,}81 \frac{\text{m}}{\text{s}^2}$, $\rho_\text{München}\approx1{,}2 \frac{\text{kg}}{\text{m}^3}$

Der Multicopter hat einen Akku mit der Kapazität 3 Ah und einer durchschnittlichen Spannung von 11.1 V.

Schreiben Sie ein Programm, das die Schwebedauer des Multicopters in Abhängigkeit von der Masse $m$, der Anzahl $n$ und dem Durchmesser $2r$ der Rotoren berechnet. Nehmen sie $\kappa=0{,}5$ an.