Denne artikel er en del af Learn with Linux serien:

  • Lær med Linux: At lære at skrive
  • Lær med Linux: Fysik Simulering
  • Lær med Linux: Lær musik
  • Lær med Linux: To Geografi Apps
  • Lær med Linux: Master din matematik med disse Linux Apps
  • Lær med Linux: Flashcards

Linux tilbyder stor uddannelsesmæssig software og mange gode værktøjer til at hjælpe studerende i alle kvaliteter og aldre i at lære og praktisere en række emner, ofte interaktivt. Lær med Linux-serien af ​​artikler tilbyder en introduktion til en række uddannelsesmæssige apps og software.

Fysik er et interessant emne, og det er nok den mest underholdende del af enhver fysik klasse / forelæsning demonstrationerne. Det er virkelig rart at se fysik i aktion, men eksperimenterne behøver ikke at være begrænset til klasseværelset. Mens Linux tilbyder mange gode værktøjer til forskere til at støtte eller udføre eksperimenter, vil denne artikel vedrøre nogle få, der ville gøre læringsfysikken nemmere eller mere sjov.

1. Trin

Trin er en interaktiv fysik simulator, en del af KDEEdu, KDE Education Project. Ingen kunne bedre beskrive, hvad Step gør end de mennesker, der gjorde det. Ifølge projektets webside virker "[Step] sådan: Du placerer nogle kroppe på scenen, tilføjer nogle kræfter som tyngdekraften eller fjedre, og klik derefter på" Simulere ", og Trin viser dig, hvordan din scene udvikler sig i overensstemmelse med lovene i fysik. Du kan ændre alle egenskaber af organer / kræfter i dit eksperiment (selv under simulering) og se, hvordan dette vil ændre resultatet af eksperimentet. Med Step kan du ikke bare lære, men føle, hvordan fysik virker! "

Selvfølgelig kræver det Qt og masser af KDE-specifikke afhængigheder til at fungere. Projekter som dette (og KDEEdu selv) er en del af grunden til, at KDE er et så fantastisk miljø (hvis du ikke har noget imod at køre et tungere skrivebord, selvfølgelig ).

Trin er i Debian-arkiverne; at installere det på derivater, skal du blot skrive

 sudo apt-get installeringstrin

ind i en terminal. På et KDE-system skal det have minimale afhængigheder og installeres i sekunder.

Trin har en simpel grænseflade, og det lader dig springe lige ind i simuleringer.

Du finder alle tilgængelige objekter på venstre side. Du kan have forskellige partikler, gas, formede genstande, fjedre og forskellige kræfter i aktion. (1) Hvis du vælger et objekt, vises en kort beskrivelse af den på højre side (2). Til højre ses også en oversigt over den "verden", du har oprettet (de objekter den indeholder) (3), egenskaberne for det aktuelt valgte objekt (4) og de trin, du har taget indtil videre (5).

Når du har placeret alt, hvad du ønskede på lærredet, skal du blot trykke på "Simulere" og se begivenhederne udfolde sig, når objekterne interagerer med hinanden.

For at lære trin bedre, skal du kun trykke på F1. KDE Help Center tilbyder en fantastisk og detaljeret trinhåndbog.

2. Lightspeed

Lightspeed er en simpel GTK + og OpenGL basissimulator, der skal demonstrere effekten af, hvordan man kan observere et hurtigt bevægende objekt. Lightspeed vil simulere disse effekter baseret på Einsteins særlige relativitet. Ifølge deres sourceforge-side " Når en genstand accelererer til mere end et par millioner meter pr. Sekund, begynder den at virke kæmmet og misfarvet på mærkelige og usædvanlige måder, og når det nærmer sig lysets hastighed (299.792.448 m / s) bliver virkningerne mere og mere bizarre. Desuden varierer den måde, hvorpå objektet forvrænges drastisk med det synspunkt, hvorfra det observeres. ”

Disse effekter, som kommer i spil ved relative hastigheder, er:

  1. Lorentz-sammentrækningen - får objektet til at blive kortere
  2. Doppler rød / blå skift - ændrer farvenes farver
  3. Forlygteffekten - lyser eller mørker objektet
  4. Optisk afvigelse - deformerer objektet på usædvanlige måder

Lightspeed er i Debian-arkiverne; for at installere det, skal du blot skrive:

 sudo apt-get install lightspeed

Brugergrænsefladen er meget enkel. Du får en form (flere kan downloades fra sourceforge), som ville bevæge sig langs x-aksen (animationen kan startes ved at behandle "A" eller ved at vælge den fra objektmenuen).

Du styrer bevægelsens hastighed med den højre side skyderen og ser hvordan den deformerer.

Nogle enkle kontroller giver dig mulighed for at tilføje flere visuelle elementer

Betragtningsvinklerne kan indstilles ved at trykke enten på venstre, midterste eller højre knap og trækker musen eller i menuen Kamera, der også giver andre justeringer som baggrundsfarve eller grafiktilstand.

Bemærkelsesværdig omtale: Physion

Physion ligner et interessant projekt og en flot software til simulering af fysik på en langt mere farverig og sjov måde end ovenstående eksempler tillader. Desværre var der på tidspunktet for skrivningen problemer med den officielle hjemmeside, og download siden var utilgængelig.

Dømmer fra deres Youtube videoer, skal Physion være værd at installere, når en downloadlinie bliver tilgængelig. Indtil da kan vi bare nyde denne video demo.

Har du en anden favorit fysik simulering / demonstration / læring applikationer til Linux? Venligst del med os i kommentarerne nedenfor.