Step
Luokat:
Opetus
Step on vuorovaikutteinen fysiikkasimulaattori. Sen avulla voit tutkia fyysistä maailmaa simuloinnein. Se toimii näin: asetat joitakin kappaleita näkymään, lisäät voimia kuten painovoiman tai jousia ja painat Simuloi. Step näyttää sinulle, miten näkymä muuttuu fysiikan lakien mukaan. Voit muuttaa kaikkien kokeesi kappaleiden ja voimien ominaisuuksia jopa simuloinnin aikana ja nähdä, miten tämä vaikuttaa kokeesi etenemiseen. Stepillä et vain opi vaan tunnet, miten fysiikka toimii!
Ominaisuudet:
- Klassinen mekaaninen simulaatio kahdessa ulottuvuudessa
- Hiukkaset, jouset vaimennuksella, painovoima ja Coulombin voima
- Jäykät kappaleet
- Törmäysten tarkastelu (tällä hetkellä vain diskreetti) sekä käsittely
- Pehmeät (deformoituvat) kappaleet simuloidaan käyttäjän muokattavissa olevina hiukkas-jousisysteemeinä (englanniksi particle-spring system), ääniaaltoina
- Molekyylidynamiikka (käyttää nykyisellään Lennard-Jones-potentiaalia): kaasu ja neste, tiivistyminen ja höyrystyminen, makroskooppisten määrien sekä niiden varianssin laskenta
- Yksikkömuunnokset ja lausekkeiden laskenta: voit kirjoittaa esimerkiksi ”(2 days + 3 hours) * 80 km/h” ja se hyväksytään etäisyysarvoksi (tarvitsee libqalculate-kirjaston)
- Virheiden laskenta ja leviäminen: voit kirjoittaa arvoja kuten ”1.3 ± 0.2” mille tahansa ominaisuudelle, ja kaikkien siitä riippuvien ominaisuuksien virheet lasketaan käyttäen tilastollisia malleja
- Ratkaisinvirheiden arviointi: ratkaisimen aiheuttamat virheet lasketaan ja lisätään käyttäjän syöttämiin virheisiin
- Useita eri ratkaisimia: kahdeksanteen asteeseen asti, eksplisiittisiä sekä implisiittisiä, adaptive timestep -menetelmällä tai ilman sitä (useimmat ratkaisimet tarvitsevat GSL-kirjaston)
- Säädintyökalu ominaisuuksien helppoon säätämiseen simulaation aikana (tukee jopa itse valittuja pikanäppäimiä)
- Työkalut tulosten visualisointiin: kuvaaja, mittari ja jäljitin
- Kontekstitietoa kaikille kohteille sekä integroitu Wikipedia-selain
- Kokoelma esimerkkikokeita, ja lisää on ladattavissa verkosta KNewStuffin välityksellä
- Sisäänrakennetut tutoriaalit
Lisätietoa
StepCore Library:
StepCore is the physical simulation library on which Step is based. It can be used without Step for complex simulations which require coding or in other software which require physical simulation functionality. It is designed in order to be extensible, tunable and to provide accurate simulation.