Lær med Linux: Fysikk Simulering
Denne artikkelen er en del av Learn with Linux-serien:
- Lær med Linux: Lære å skrive
- Lær med Linux: Fysikk Simulering
- Lær med Linux: Lære Musikk
- Lær med Linux: To Geografi Apps
- Lær med Linux: Master din matematikk med disse Linux-appene
- Lær med Linux: Flashcards
Linux tilbyr god pedagogisk programvare og mange gode verktøy for å hjelpe studenter i alle klasser og aldre i å lære og praktisere en rekke emner, ofte interaktivt. Læringsprogrammet "Lær med Linux" tilbyr en introduksjon til en rekke pedagogiske programmer og programvare.
Fysikk er et interessant emne, og uten tvil den morsommeste delen av en hvilken som helst fysikk klasse / forelesning er demonstrasjonene. Det er veldig hyggelig å se fysikk i aksjon, men eksperimentene trenger ikke å være begrenset til klasserommet. Mens Linux tilbyr mange gode verktøy for forskere som støtter eller utfører eksperimenter, vil denne artikkelen omhandle noen som vil gjøre læringfysikk lettere eller morsommere.
1. Trinn
Trinn er en interaktiv fysikk simulator, en del av KDEEdu, KDE Utdanningsprosjekt. Ingen kunne bedre beskrive hva Step gjør enn folkene som gjorde det. Ifølge prosjektets nettside fungerer "[Step] slik: Du legger noen kropper på banen, legger til noen krefter som tyngdekraften eller fjærene, og klikker deretter" Simulere "og Step viser deg hvordan scenen din vil utvikle seg i henhold til lovene i fysikk. Du kan endre hver egenskap av organer / krefter i eksperimentet ditt (selv under simulering) og se hvordan dette vil endre utfallet av eksperimentet. Med Step kan du ikke bare lære, men føle hvordan fysikken fungerer! "
Selvfølgelig krever det Qt og masse KDE-spesifikke avhengigheter til å fungere, prosjekter som dette (og KDEEdu selv) er en del av grunnen til at KDE er et så fantastisk miljø (hvis du ikke har noe imot å kjøre et tyngre skrivebord, selvsagt ).
Trinn er i Debian-depotene; å installere det på derivater, skriv bare inn
sudo apt-get installasjonstrinn
inn i en terminal. På et KDE-system bør det ha minimal avhengighet og installere om sekunder.
Trinn har et enkelt grensesnitt, og det lar deg hoppe rett inn i simuleringer.
Du finner alle tilgjengelige objekter på venstre side. Du kan ha forskjellige partikler, gass, formede gjenstander, fjærer og forskjellige krefter i aksjon. (1) Hvis du velger et objekt, vises en kort beskrivelse av den på høyre side (2). På høyre side vil du også se en oversikt over "verden" du har opprettet (objektene den inneholder) (3), egenskapene til det valgte objektet (4), og trinnene du har tatt hittil (5).
Når du har plassert alt du ønsket på lerretet, trykker du bare på "Simulere", og se hendelsene utfolde seg når objektene samhandler med hverandre.
For å bli bedre kjent, trenger du bare å trykke på F1. KDE brukerstøtte tilbyr en flott og detaljert trinnhåndbok.
2. Lightspeed
Lightspeed er en enkel GTK + og OpenGL basert simulator som er ment å demonstrere effekten av hvordan man kan observere et raskt bevegelige objekt. Lightspeed vil simulere disse effektene basert på Einsteins spesielle relativitet. Ifølge deres kildeforespørselsside " Når et objekt akselererer til mer enn noen få millioner meter per sekund, begynner det å virke forvrengt og misfarget på merkelige og uvanlige måter, og når det nærmer seg lysets hastighet (299.792.458 m / s) blir effektene mer og mer bisarre. I tillegg varierer måten som objektet blir forvret av, drastisk med det synspunkt som det blir observert. ”
Disse effektene som kommer inn i spill ved relative hastigheter er:
- Lorentz-sammentrekningen - får objektet til å virke kortere
- Doppler rød / blå skift - endrer fargenes fargetoner som observeres
- Forlyktaffekten - lyser eller mørker objektet
- Optisk avvik - deformerer objektet på uvanlige måter
Lightspeed er i Debian-depotene; for å installere det, skriv bare:
sudo apt-get install lightspeed
Brukergrensesnittet er veldig enkelt. Du får en form (flere kan lastes ned fra sourceforge) som vil bevege seg langs x-aksen (animasjon kan startes ved å behandle "A" eller ved å velge den fra objektmenyen).
Du kontrollerer hastigheten på bevegelsen med høyre side glider og se hvordan den deformerer.
Enkelte enkle kontroller lar deg legge til flere visuelle elementer
Visningsvinklene kan justeres ved å trykke enten på venstre, midtre eller høyre knapp og dra musen eller fra Kamera-menyen som også tilbyr noen andre justeringer som bakgrunnsfarge eller grafikkmodus.
Bemerkelsesverdig omtale: Physion
Physion ser ut som et interessant prosjekt og en flott programvare for å simulere fysikk på en mye mer fargerik og morsom måte enn eksemplene ovenfor tillater. Dessverre, på tidspunktet for skriving, opplevde det offisielle nettstedet problemer, og nedlastingssiden var utilgjengelig.
Dømmer fra sine Youtube-videoer, må Physion være verdt å installere når en nedlastingslinje blir tilgjengelig. Inntil da kan vi bare nyte denne videodemoen.
Har du en annen favoritt fysikk simulering / demonstrasjon / læring programmer for Linux? Vennligst del med oss i kommentarene nedenfor.