Step

Αρχική » Εφαρμογές » Εκπαίδευση » Step

Το Stepείναι ένας διαδραστικός προσομοιωτής του φυσικού κόσμου. Σας επιτρέπει να εξερευνήσετε το φυσικό κόσμο με προσομοιώσεις. Αποτελεί τμήμα του Εκπαιδευτικού Προγράμματος του KDE .

Περιγραφή

Το Step είναι ένας διαδραστικός προσομοιωτής του φυσικού κόσμου. Δουλεύει ως εξής: τοποθετείτε σώματα στο χώρο, προσθέτετε κάποιες δυνάμεις όπως βαρύτητα ή ελατήρια, μετά κάνετε κλικ στο Εξομοίωση και το Step σας δείχνει πώς το σκηνικό θα εξελιχθεί με βάση τους νόμους της φυσικής. Μπορείτε να αλλάξετε κάθε ιδιότητα των σωμάτων και των δυνάμεων του πειράματός σας (ακόμα και στη διάρκεια της προσομοίωσης) και να δείτε πώς μεταβάλλεται το αποτέλεσμα του πειράματός σας. Με το Step μπορείτε όχι μόνο να μάθετε αλλά και να νιώσετε πώς δουλεύει η φυσική!

Χαρακτηριστικά

• Κλασική δισδιάστατη προσομοίωση μηχανικής
• Σωματίδια, ελατήρια με ανατροπή, βαρυτική δύναμη και δύναμη coulomb
• Στερεά σώματα
• Ανίχνευση σύγκρουσης (προς το παρόν μόνο διακριτή) και χειρισμός
• Σώματα με πλαστικότητα (παραμορφώσιμα) προσομοιωμένα ως επεξεργάσιμο από τον χρήστη σύστημα σωματιδίων-ελατηρίων, ηχητικά κύματα
• Μοριακή δυναμική (προς το παρόν με χρήση δυναμικού Lennard-Jones): αέρια και ρευστά, συμπύκνωση και εξάτμιση, υπολογισμός των μακροσκοπικών ποσοτήτων και των διακυμάνσεών τους
• Υπολογισμός εκφράσεων και μετατροπή μονάδων: μπορείτε να εισαγάγετε π.χ. "(2 μέρες + 3 ώρες) * 80 km/h" και θα γίνει αποδεκτό ως τιμή απόστασης (απαιτείται η ύπαρξη του libqalculate)
• Υπολογισμός και διάδοση σφαλμάτων: μπορείτε να εισαγάγετε τιμές π.χ. "1.3 ± 0.2" για οποιαδήποτε ιδιότητα και τα σφάλματα για όλες τις εξαρτώμενες ιδιότητες θα υπολογιστούν με χρήση στατιστικών τύπων
• Εκτίμηση σφάλματος προγράμματος επίλυσης: υπολογίζονται τα σφάλματα που εισάγει το πρόγραμμα επίλυσης και προστίθενται στα σφάλματα που εισάγει ο χρήστης
• Πολλά διαφορετικά προγράμματα επίλυσης: έως 8ης τάξης, άμεσα και έμμεσα με ή χωρίς προσαρμογή χρονικού βηματισμού (τα περισσότερα από τα προγράμματα επίλυσης απαιτούν τη βιβλιοθήκη GSL)
• Ελεγκτής για εύκολο έλεγχο ιδιοτήτων κατά την προσομοίωση (ακόμα και με προσαρμοσμένες συντομεύσεις πλήκτρων)
• Εργαλεία οπτικής αναπαράστασης αποτελεσμάτων: γράφος, μετρητής, ιχνηλάτης
• Πληροφορίες για το περιεχόμενο όλων των αντικειμένων, ενσωμάτωση περιήγησης στη Wikipedia
• Συλλογή πειραματικών παραδειγμάτων, για περισσότερα κάνετε λήψη με το KNewStuff
• Ενσωματωμένα εγχειρίδια

Στιγμιότυπα

Μοντέλο ηλιακού συστήματος	5 σωματίδια ενωμένα με ελατήρια
Συμπαγή πολύγωνα	Επιλέξτε πρόγραμμα επίλυσης
Γραφήματα	Καμπύλες Lissajous
Αέριο	Υγρό
Προσθήκη σημειώσεων στο σκηνικό σας

Τεκμηρίωση

• Το εγχειρίδιο του Step

Σύνδεσμοι

Η βιβλιοθήκη StepCore

Η StepCore είναι η βιβλιοθήκη προσομοίωσης φυσικής στην οποία βασίζεται το Step. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί και χωρίς το Step για πολύπλοκες προσομοιώσεις που απαιτούν προγραμματισμό ή σε άλλα λογισμικά που απαιτούν λειτουργίες φυσικής προσομοίωσης. Έχει σχεδιαστεί έτσι ώστε να είναι επεκτάσιμη, παραμετροποιήσιμη και να παρέχει ακριβή προσομοίωση.

Μπορείτε να βρείτε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τη βιβλιοθήκη StepCore στο techbase.kde.org.