Physion – fizik simülasyon yazılımı

Etkileşimli fizik simülasyonlarına ihtiyaç duyduğunuzda kullanabileceğiniz birkaç yazılım var. Bu yazılımlarda, bir grafik arayüz içinde fare kullanarak cisimler yaratabilir, bunlara ilk hızlar verebilir, dönmelerini sağlayabilir, çarpıştırabilir, çeşitli kuvvetler arasındaki hareketlerini seyredebilir, konum veya hızın zamanda nasıl değiştiğinin grafiğini gerçek zamanlı olarak çizdirebilirsiniz.

Physion bu yazılımlardan biri. Windows ve Linux’a kurulabiliyor. Linux’da kurma işlemi sıkıştırılmış bir dosyayı indirip açmaktan ibaret, çok kolay. Grafik arayüzü Qt ile hazırlanmış. Cisimlerin hareket ettirilmesi, çarpışmaların tespiti, sürtünme vs. gibi ise, oyunlarda fizik kurallarına uygunluk sağlamak için kullanılan “fizik motor”larından biri olan Box2D ile sağlanmış.

Physion sadece iki boyutlu (x-y düzleminde) simülasyonlar yapabiliyor. Şu kısa videoda Physion’un etkileşimli kullanımını görebilirsiniz.

Bu sistemle eğitici simülasyonlar hazırlanabilir. Meselâ, düz olmayan bir arazide ilerleyen basit bir (dört çeker) araba.

Burada da, merkezi (iki cisim arasındaki çizgi doğrultusunda) bir kuvvet altındaki harekete örnek olarak, bir uydunun Dünya çevresindeki hareketi simüle edilmiş.

Çeşitli karmaşıklıkta birçok örnek program Physion ile beraber geliyor. Biraz çabayla çok ilginç ve eğlenceli fizik simülasyonları üretebilirsiniz.

Physion’un şimdilik zayıf kalan tarafları da var. Sözgelişi, kopyala-yapıştır özelliği yok. Fareyle yarattığınız bir nesnenin kopyalarını hızlı bir şekilde üretemiyorsunuz. Dahası, tasarım aşamasında (yani simülasyon başlamadan) fareyle nesnelerin yerini değiştiremiyorsunuz. Etkileşimli olarak düzenli bir sistem oluşturmak bu yüzden çok zahmetli. Herhalde fiziksel sistemlerin bir betik (script) ile oluşturulması tercih edilmiş.

Program içinde bir komut arayüzü (konsol) açıp nesneleri Physion’un ECMAScript temelli diliyle tanımlayabiliyorsunuz. Yazılımın gücünü tam olarak kullanmak ancak böyle mümkün. Ancak belgelemede eksiklikler var. Konsolda arka arkaya komut yazarak nesneler yaratmak yerine komutların bir dosyadan alınması çok daha kolaylık sağlar. Ne yazık ki bu konu yardım ekranında ve wiki sayfasında belgelenmemiş.

Bütün cisimler katı. Elastik cisimleri, birçok küçük küpü aralarında yaylarla birleştirerek simüle edebiliyorsunuz.

Sadece iki çeşit kuvvet kullanmak mümkün görünüyor: Sabit kuvvet (yerçekimi gibi), ve iki cisim arasında merkezi bir kuvvet. Bu merkezi kuvvet sabit büyüklükte mi, uzaklığın karesiyle azalıyor mu, örneklerden pek anlayamadım, ama sabit olduğundan şüpheleniyorum. Yani genel fizik simülasyonları için gereken çeşitli kuvvetleri kullanmak mümkün değil. Sözgelişi bir elektrik veya manyetik alan tanımlayamıyorsunuz. Genel bir potansiyel alanındaki hareketi simüle etmeniz de mümkün görünmüyor.

Physion şimdilik sadece sabit ve düzgün yerçekimi altında çalışan sistemleri simüle etmek için uygun görünüyor. Bu kısıtlama altında, script yazmakla ilgili sorunlar da giderilirse, çok ilginç ve öğretici simülasyonlar hazırlamak mümkün.

Reklamlar

Kaan Öztürk hakkında

Kaan Öztürk İstanbul’da doğdu. İstanbul Lisesi ve Boğaziçi Fizik mezunu. Rice Üniversitesi‘nde uzay fiziği alanında doktora yaptı. Işık ve Yeditepe üniversitelerinde ders verdi. 2015-2016 döneminde Rice'da ziyaretçi araştırmacı olarak çalıştı. Bugünlerde Sabancı Üniversitesi'nde optimizasyon ve yapay öğrenme konularında doktoraüstü araştırmacı olarak çalışıyor.

07 Nisan 2013 tarihinde Bilimsel Programlama içinde yayınlandı ve , , , olarak etiketlendi. Kalıcı bağlantıyı yer imlerinize ekleyin. 5 Yorum.

  1. alibedirhand

    Reblogged this on Biraz Ordan Biraz Burdan.

  2. Emre Sülün

    Fizik dersleri için en uygun benzetim yazılımı hangisi?

    • Dersine ve amaca göre değişir. Benim bildiğim bir “en uygun” yok. Az sayıda birkaç yazılım var, onlar da birbirlerinden farklı avantaj ve dezavantajlara sahipler. Sonraki bir yazıda bahsettiğim Molecular Workbench hem gelişkin hem de esnek. Birçok hazır örnek doğrudan derste kullanılabilir. Daha farklı bir mantığı olan NetLogo da yararlı olur.

      İşlediğiniz belli bir konuya destek olacak özel amaçlı bir program işinizi görürse, “physics applets” terimleriyle bir arama yaparak çok ilginç Java appletleri bulabilirsiniz. Meselâ: http://phet.colorado.edu/en/simulations veya http://www.falstad.com/mathphysics.html

  1. Geri bildirim: Fizik Simülasyon Yazılımı (Physics Simulation Software) | Biraz Ordan Biraz Burdan

  2. Geri bildirim: diye başlamışla… | paylasimintekveyeniadresi

Bir Yanıt Bırakın

Aşağıya bilgilerinizi girin veya oturum açmak için bir simgeye tıklayın:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Log Out / Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Log Out / Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Log Out / Değiştir )

Google+ fotoğrafı

Google+ hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Log Out / Değiştir )

Connecting to %s

%d blogcu bunu beğendi: