Тази статия е част от серията Learn with Linux:

  • Научете с Linux: Научете се да въведете
  • Научете с Linux: физическа симулация
  • Научете с Linux: Учене на музика
  • Научете с Linux: две географски приложения
  • Научете с Linux: Master Your Math с тези Linux приложения
  • Научете с Linux: Flashcards

Linux предлага страхотен образователен софтуер и много отлични инструменти за подпомагане на ученици от всички степени и възрасти в изучаването и практикуването на различни теми, често интерактивно. Серията статии "Научете с Linux" предлага въведение в различни образователни приложения и софтуер.

Физиката е интересен предмет и може би най-приятната част от всеки клас / лекция по физика са демонстрациите. Много е хубаво да видим физиката в действие, но експериментите не трябва да се ограничават до класната стая. Докато Linux предлага много чудесни инструменти за учените да поддържат или провеждат експерименти, тази статия ще се отнася до няколко, които биха направили учебната физика по-лесна или по-забавна.

1. Стъпка

Step е интерактивен симулатор на физиката, част от KDEEdu, образователния проект на KDE. Никой не би могъл да опише по-добре какво прави Стъпката, отколкото хората, които са го направили. Според уеб страницата на проекта "[Стъпка] работи по следния начин: поставете няколко тела на сцената, добавете някои сили като гравитация или пружини, след това кликнете върху" Симулиране "и Стъпка ви показва как ще се развие вашата сцена според законите на физика. Можете да промените всяко свойство на тела / сили в експеримента си (дори по време на симулация) и да видите как това ще промени резултата от експеримента. С Стъпка, не само можете да научите, но и да почувствате как работи физиката! "

Разбира се, това изисква Qt и много зависимости от KDE, проекти като този (и KDEEdu самият) са част от причината, поради която KDE е такава страхотна среда (ако нямате нищо против да работите с по-тежки компютри, разбира се ).

Стъпка е в хранилищата на Дебиан; да го инсталирате на деривати, просто въведете

 sudo apt-get стъпка за инсталиране

в терминал. В KDE системата трябва да има минимални зависимости и да се инсталира в секунди.

Стъпката има прост интерфейс и ви позволява да прескочите направо в симулациите.

Ще намерите всички налични обекти от лявата страна. Можете да имате различни частици, газ, оформени предмети, извори и различни сили в действие. (1) Ако изберете обект, кратко описание на него ще се появи от дясната страна (2). Вдясно ще видите общ преглед на създадения от Вас свят (обектите, които той съдържа) (3), свойствата на текущо избрания обект (4) и стъпките, които сте направили досега (5).

След като поставите всичко на платното, просто натиснете "Симулиране" и гледайте събитията да се разгръщат, докато обектите взаимодействат помежду си.

За да се опознаете по-добре Step, трябва само да натиснете F1. Помощният център на KDE предлага страхотно и подробно ръководство за стъпки.

2. Скоростта на светлината

Lightspeed е прост GTK + и OpenGL базиран симулатор, който има за цел да демонстрира ефекта от това как човек може да наблюдава бързо движещ се обект. Lightspeed ще симулира тези ефекти въз основа на специалната теория на относителността на Айнщайн. Според тяхната страница на източника " Когато даден обект се ускори до повече от няколко милиона метра в секунда, той започва да изглежда изкривен и обезцветен по странни и необичайни начини, и приближава скоростта на светлината (299, 792, 458 m / s) все по-странни. В допълнение, начинът, по който обектът е изкривен варира драстично от гледна точка, от която се наблюдава. "

Тези ефекти, които влизат в действие при относителни скорости, са:

  1. Контракцията на Lorentz - предизвиква по-къс обект
  2. Доплеровото червено / синьо преместване - променя цветовете на цветовете
  3. Ефектът на фаровете - осветява или потъмнява обекта
  4. Оптична аберация - деформира обекта по необичаен начин

Lightspeed е в хранилищата на Дебиан; за да го инсталирате, просто въведете:

 sudo apt-get инсталирате светлинна скорост

Потребителският интерфейс е много прост. Вие получавате форма (повече може да бъде изтеглена от sourceforge), която ще се движи по оста x (анимацията може да бъде стартирана чрез обработка на "A" или чрез избиране от менюто на обекта).

Вие контролирате скоростта на движение с десния страничен плъзгач и наблюдавате как се деформира.

Някои прости контроли ще ви позволят да добавите повече визуални елементи

Ъгълът на гледане може да бъде регулиран чрез натискане на левия, средния или десния бутон и плъзгане на мишката или от менюто на камерата, което също предлага някои други настройки като цвят на фона или графичен режим.

Забележително споменаване: Physion

Physion изглежда като интересен проект и страхотен софтуер за симулиране на физиката по много по-пъстър и забавен начин, отколкото биха позволили горните примери. За съжаление по време на писането официалният уеб сайт изпитваше проблеми и страницата за изтегляне не беше налице.

Съдейки по видеоклиповете си в YouTube, Physion трябва да си струва да се инсталира, след като стане достъпна линия за изтегляне. Дотогава можем да се наслаждаваме на това видео демо.

Имате ли друга любима физическа симулация / демонстрация / учебни приложения за Linux? Моля, споделете с нас в коментарите по-долу.