Construindo gráficos com o “GNUPLOT”

1. Construindo gráficos com o “GNUPLOT” Software livre e gratuito, de aplicação científica

2. Introdução • http://educar.sc.usp.br/fisica/graficos.html • O que são gráficos? • Para que servem? • Como são feitos? • Em que o GNUPLOT pode nos ajudar?

3. Programação • Obter, instalar e rodar programa – 15’ • Conhecer o programa – 30’ • Gráfico de uma função – 15’ • Construindo um arquivos de dados – 10’ • Gráficos a partir do arquivo de dados – 20’ • Formatando o gráfico – 30’ • Linearizando curvas – 30’ • Automatizando tarefas – 30’

4. S (m) t (s) 0 0 5 1 10 2 15 3 20 4 25 5 Construindo um arquivo de dados • Crie o diretório “c:\temp”; • Abra um editor de texto que não aplique formatação (tipo “bloco de notas” ou “notepad”); • Digite os dados da tabela ao lado em colunas separadas por espaços ou tabulações; • Para inserir comentários, inicie a linha com “#” • Grave o arquivo como “dados.txt” em “c:\temp”;

5. Plotando o gráfico a partir do arquivo • Na linha de comando do gnuplot digite: • plot ‘dados.txt’ • Deve aparecer uma mensagem de erro informando que ele não conseguiu ler o arquivo, pois ele está “olhando” para outro diretório. Para corrigir isto digite: • cd ‘c:/temp’ • plot ‘dados.txt’

6. Manipulando os dados • Seqüência padrão das colunas: x y dx dy • Trocando os dados de eixo: • plot ‘dados.txt’ using 2:1 • Realizando operações:: • plot ‘dados.txt’ using ($2):($1 *100) • plot ‘dados.txt’ using ($2*$1):($1) • plot ‘dados.txt’ using ($2):(sin($1))

7. Inserindo barras de erros • Insira informações sobre desvios nos dados do arquivo dados.txt, acrescentando mais duas colunas. • plot ‘dados.txt’ with xyerrorbars • plot ‘dados.txt’ w xyerr • Escolhendo as barras de erros: • plot ‘dados.txt’ using 2:1:4:3 with xyerrorbars • plot ‘dados.txt’ u 2:1:3 w yerr • plot ‘dados.txt’ u 2:1:4 w xerr

8. Formatando o gráfico • Identificando os eixos • set xlabel “Tempo (s)” • set ylabel “Espaço (m)” • plot ‘dados.txt’ u 2:1 • Inserindo título para as curvas • plot ‘dados.txt’ u 2:1 title “espaço” • plot ‘dados.txt’ u 2:1 title “espaço”, 2*x t ‘reta’ • Inserindo título para o gráfico • set title “Espaço x Tempo”

9. Formatando o gráfico: pontos e linhas • plot ‘dados.txt’ u 2:1 t “espaço” w lines • plot ‘dados.txt’ u 2:1 t “espaço” w points • plot ‘dados.txt’ u 2:1 t “espaço” w impulses • plot 2*x w dots • plot [-pi/2:pi/2] sin(x) w impulses 7 • plot ‘dados.txt’ u 2:1 t “espaço” w lines 0 • plot ‘dados.txt’ u 2:1 t “espaço” w lines 8 • plot ‘dados.txt’ u 2:1 t “espaço” w points 2 • plot ‘dados.txt’ u 2:1 t “espaço” w points 21 2 • plot ‘dados.txt’ u 2:1 t “espaço” w linespoints 5 15

10. Ajuste Linear • Função de ajuste • f1(x) = a1 + b1 * x • Estimativa inicial dos parâmetros • a1 = 2; b1 = 2; • Solicitando o ajuste • fit f1(x) ‘dados.txt’ using 2:1 via a1, b1 • Plotando os dados e a curva ajustada • plot f1(x), ‘data.txt’ u 2:1

11. Utilizando escala log • Crie o arquivo log.txt • plot ‘log.txt’ w lines • set logscale x • plot ‘log.txt’ w lines • set logscale y • plot ‘log.txt’ w lines • unset logscale

12. Automatizando tarefas (scripts) • Crie um arquivo com todas as linhas de comando do ajuste linear e grave como fit.txt • load ‘fit.txt’ • Altere parâmetros, ou insira novos comandos no arquivo e repita o comando anterior Crie um arquivo com todas as linhas de comando do ajuste linear e grave como fit.txt

13. Plotando em 3d • splot ‘dados.txt’ • splot sin(x) • splot sin(x)*cos(x)

14. Resumo • Estas foram apenas algumas pistas que permitem iniciar a exploração de todas as potencialidades do programa GNUPLOT.

15. Onde obter mais informações • help <comando> • http://www.gnuplot.info • http://fisica.uems.br/downloads/gnuplot