N-cisim sistemi
Her cisim çifti Newton yasasıyla çekişir. PictorX bu ivmeyi her adımda üç boyutta integraller; böylece yıldızının çevresinde dolanan bir gezegeni, bir uyduyu, bir çift yıldızı, bir sekizi, 1:2:4 rezonansını, bir kütleçekim sapanını, bir fırlatmayı, Truva asteroitlerini ya da birleşip cisimleri dışarı atan bir kümeyi izleyebilirsiniz. Görünümü döndürmek için sürükleyin. Görünümü 3D olarak döndürmek için sürükleyin. Kaydırmak için sağ fare tuşuyla, Shift'e basılı tutarak ya da iki parmakla sürükleyin; yakınlaştırmak için tekerleği çevirin ya da iki parmakla sıkıştırın. Yörüngesini çizmek, dışmerkezliğini, eğikliğini ve periyodunu görmek için bir cisme tıklayın. Sistemi sığdırmak için çift tıklayın. Gösterge enerjiyi ve açısal momentumu izler.
Nasıl çalışır
- Bu sayfayı açın. İki yıldız zaten birbirinin çevresinde dönüyor, bir gezegen de ikisinin çevresinde dolanıyor; her birinin parlayan bir izi var.
- Bir favori seçin ya da görünümü 3D olarak döndürmek için sürükleyin, yakınlaştırmak için tekerleği çevirin. Dışmerkezliğini, eğikliğini ve hızını görmek için bir cisme tıklayın.
- Hız oklarını ya da bir kütleçekim haritasını açın, enerjiyi ve açısal momentumu izleyin, sonra bir PNG kaydedin.
Her çift arasındaki kuvvet
Her cismin ivmesi, G çarpı diğer tüm cisimler üzerinden bir toplamdır: kütle, aralarındaki vektörle çarpılıp uzaklığın küpüne bölünür. Tek kural budur. Burada G 1'dir ve Güneş'in kütlesi 1000'dir; bu yüzden kütlesi 1 olan bir Jüpiter aşağı yukarı gerçek kütle oranına sahiptir. Bu Güneş'ten r uzaklıktaki dairesel hız 1000/r'nin kareköküdür ve periyotlar Kepler'in üçüncü yasasına uyar.
İç içe yörüngeler, rezonans ve Lagrange noktaları
Bir gezegen ve uydusu aynı anda iki çemberdir: uydu gezegenin, bu çift de yıldızın çevresinde döner. Rezonans favorisi Io, Europa ve Ganymede'yi 1:2:4 periyotlarına yerleştirir. Truva asteroitleri dev gezegenin altmış derece önündeki ve arkasındaki eşkenar L4 ve L5 noktalarının yakınında durur ve orada kalır.
Bir sapan, bir fırlatma ve bir küme
Hareket eden bir devin arkasından geçen hafif bir sonda, geldiğinden daha hızlı ayrılabilir. Buna kütleçekim yardımı denir. Fırlatma favorisinde bir ziyaretçi çift yıldıza düşer ve kaotik bir dansın ardından kaçış yörüngesiyle ayrılır. Küme birkaç düzine cismi tek bir kuyuya bırakır. Bazıları birleşir. Bazıları dışarı atılır. İzler sarmalları çizer.
Sık sorulan sorular
Her adımda hangi denklem integrallenir?
i cisminin ivmesi, G çarpı diğer cisimler üzerinden mⱼ (rⱼ − rᵢ) / |rⱼ − rᵢ|³ toplamıdır. Küçük bir yumuşatma uzunluğu, doğrudan bir çarpışmanın sıfıra bölmesini önler. Adım bir hız Verlet yöntemidir: itki, sürüklenme ve itki.
Enerji ve açısal momentum neden neredeyse hiç değişmez?
Sistem içindeki kütleçekim korunumlu bir merkezi kuvvettir, bu yüzden ikisi de korunur. Gösterge, başlangıç değerinden sapmayı gösterir. Birleşme esnek değildir, bu yüzden iki cisim birleştiğinde kümenin enerjisi değişir.
Kütleçekim yardımı nedir?
Dev gezegenin referans çerçevesinde sondanın hızı girişte ve çıkışta aşağı yukarı aynıdır, ama yönü değişir. Güneş'in çerçevesine dönüldüğünde bu dönüş hız ekleyebilir. Sapan favorisi, kıvrım kolay görülsün diye gerçek Jüpiter'den daha ağır bir dev kullanır.
Görünümü döndürebilir miyim?
Evet. Resmi 3D olarak döndürmek için sürükleyin ya da Görünüm menüsünde Açılı, Yukarıdan veya Kenardan seçeneğini seçin. Kaydırmak için sağ fare tuşuyla, Shift'e basılı tutarak ya da iki parmakla sürükleyin. Resim odaktayken ok tuşları da onu döndürür.
Bir şey yükleniyor mu?
Hayır. Simülasyon tarayıcınızdaki bir tuvalde çalışır. Kaydet bir PNG indirir. Düzenle bu görüntüyü PictorX düzenleyicisinde açar.
İlgili araçlar
Birçok cisim arasındaki kütleçekim
Newton'un kütleçekim yasasının bir avuç kütleyi yörüngelere, rezonanslara, Lagrange noktalarına, sapanlara ve kaosa nasıl çevirdiği.
Güneş sistemi
Tarayıcınızda Güneş sisteminin içinde 3D olarak uçun. Güneş, sekiz gezegen, en büyük uyduları, cüce gezegenler ve Kuiper kuşağı, Newton kütleçekimiyle gerçek, eğik yörüngelerinde hareket eder.
Lorenz Çekicisi
Etkileşimli Lorenz çekicisi: a, b, f ayarlayın, 3D döndürün, neon/mürekkep/duman görünümlerini deneyin ve PNG kaydedin.
Çift sarkaç
Tarayıcınızda klasik bir çift sarkaç simüle edin. Kaotik uç izleri, uzun pozlama yolları çizin veya yumuşak bir alanı bozun — sonra PNG kaydedin.
Newton beşiği
Bir çelik topu kaldırıp bırakın. Tık, o hareketi diğer tarafa gönderir. Yüksekliğin harekete dönüşmesini izleyin.
Langton Karıncası
Langton karıncasını tarayıcınızda çalıştırın. Simetriyi, kaosu ve 104 adımlık otoyolu izleyin; ardından çok renkli kuralları, birkaç karıncayı, altıgen ızgarayı ve turmitleri deneyin.
Bunu denemeye hazır mısın?
Pencere PictorX tarayıcınızda - yükleme yok, başlamak için gerekli kredi kartı yok.
Editöre Git