Prompt Title: Calculate MKT with C

MKT (Mean Kinetic Temperature)는 의료용 데이터로거에서 주로 사용되는 값으로, 제품의 안정성 및 품질에 영향을 미치는 온도변화를 평가할 때 사용됩니다. 아래는 MKT를 계산하는 C 언어 소스 코드입니다.

cCopy code
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#include <stdlib.h>

#define R 8.314 // Universal Gas Constant in J/(K*mol)

double calculate_mkt(double *temp_data, int data_count, double activation_energy) {
    double sum_exp_temp = 0.0;
    double mkt;

    for (int i = 0; i < data_count; i++) {
        sum_exp_temp += exp(-activation_energy / (R * (temp_data[i] + 273.15)));
    }

    mkt = -activation_energy / (R * log(sum_exp_temp / data_count)) - 273.15;
    return mkt;
}

int main() {
    int data_count;
    double activation_energy;

    printf("Enter the number of temperature data points: ");
    scanf("%d", &data_count);

    double *temp_data = (double *)malloc(data_count * sizeof(double));

    printf("Enter the temperature data points (in Celsius):\n");
    for (int i = 0; i < data_count; i++) {
        scanf("%lf", &temp_data[i]);
    }

    printf("Enter the activation energy (in J/mol): ");
    scanf("%lf", &activation_energy);

    double mkt = calculate_mkt(temp_data, data_count, activation_energy);

    printf("Mean Kinetic Temperature (MKT): %.2f Celsius\n", mkt);

    free(temp_data);
    return 0;
}

이 코드는 사용자로부터 온도 데이터 포인트 수와 각 데이터 포인트의 온도(섭씨), 그리고 활성화 에너지(단위: J/mol)를 입력받아 MKT를 계산합니다. 활성화 에너지 값은 일반적으로 제품의 안정성 데이터를 기반으로 결정됩니다. 주어진 데이터를 바탕으로 MKT를 계산한 후 결과를 출력합니다.

엑셀에서 C3에서 C16까지 주어진 온도 데이터를 사용하여 MKT를 계산하려면 다음 공식을 사용할 수 있습니다. 이 예에서는 활성화 에너지(Ea)가 83,144 J/mol이라고 가정합니다. 활성화 에너지는 제품에 따라 다르므로, 실제 계산에는 제품의 활성화 에너지를 사용해야 합니다.

먼저, 엑셀 시트의 빈 셀에 다음 수식을 입력하여 각 온도에 대한 지수 값을 계산합니다.

scssCopy code
=EXP(-83144/(8.314*(C3+273.15)))

이 수식을 C3에서 C16까지의 모든 셀에 대해 반복하고, 결과를 다른 셀 범위에 저장합니다(예: E3:E16).

그런 다음, 다음 수식을 사용하여 지수 값들의 합을 구합니다:

scssCopy code
=SUM(E3:E16)

이제 지수 값들의 합을 데이터 포인트의 개수(14개)로 나눕니다. 이 값을 F3 셀에 저장합니다.

Copy code
=E17/14

마지막으로, 다음 수식을 사용하여 MKT를 계산합니다:

lessCopy code
=-83144/(8.314*LN(F3))-273.15

이 수식은 MKT 값을 제공합니다. 이러한 단계를 자동화하려면 엑셀의 사용자 정의 함수를 작성하여 일련의 계산을 수행할 수 있습니다. 하지만 위의 절차는 간단한 엑셀 수식을 사용하여 MKT를 계산하는 방법을 설명합니다.

위의 엑셀 수식을 사용하여 C 언어로 MKT를 계산하는 프로그램을 작성하면 다음과 같습니다. 이 예에서는 활성화 에너지(Ea)를 83,144 J/mol로 가정하고 있습니다.

cCopy code
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#include <stdlib.h>

#define R 8.314 // Universal Gas Constant in J/(K*mol)
#define ACTIVATION_ENERGY 83144.0 // Activation energy in J/mol

double calculate_mkt(double *temp_data, int data_count) {
    double sum_exp_temp = 0.0;
    double mkt;

    for (int i = 0; i < data_count; i++) {
        sum_exp_temp += exp(-ACTIVATION_ENERGY / (R * (temp_data[i] + 273.15)));
    }

    mkt = -ACTIVATION_ENERGY / (R * log(sum_exp_temp / data_count)) - 273.15;
    return mkt;
}

int main() {
    int data_count = 14;
    double temp_data[] = {0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0};

    printf("Enter the temperature data points (in Celsius) from C3 to C16:\n");
    for (int i = 0; i < data_count; i++) {
        scanf("%lf", &temp_data[i]);
    }

    double mkt = calculate_mkt(temp_data, data_count);

    printf("Mean Kinetic Temperature (MKT): %.2f Celsius\n", mkt);

    return 0;
}

이 코드는 사용자로부터 C3에서 C16까지의 온도 데이터 포인트를 입력받습니다. 입력받은 온도 데이터를 바탕으로 MKT를 계산하고 결과를 출력합니다.