Cinderella und Physik

Cinderella wird mit einem leistungsstarken und benutzerfreundlichen Physiksimulationssystem geliefert. Es basiert auf einer numerischen Methode (für Experten: ein Dormand-Prince-45-Integrator mit adaptiver Schrittweite), mit der man ein physikalisches Experiment einfach zeichnen, die Play-Taste drücken und beobachten kann, was passiert.

Die gesamte Physiksimulation CindyLab basiert auf punktförmigen Massen und Kräften zwischen ihnen. Wie im Geometrie-Teil von Cinderella ist normalerweise keine Tastatureingabe erforderlich. Sie zeichnen einfach das Experiment, das Massen, geladene Massen, Federn, Schwerkraft, feste Planeten, Wände usw. enthalten kann. Nach dem Drücken der Play-Taste wird das Experiment von CindyLab und seinem numerischen Integrator simuliert. Ein wichtiges Merkmal ist, dass Sie das Experiment jederzeit beeinflussen können, indem Sie Massen mit der Maus greifen und bewegen. Auf diese Weise erhalten Sie einen sehr realistischen Eindruck davon, wie sich das Experiment in der realen Welt verhalten würde.


Massen und Federn unter dem Einfluss der Schwerkraft

Ein weiteres wichtiges Merkmal von CindyLab ist, dass es nahtlos mit dem Geometrie-Teil von Cinderella und der Programmierschnittstelle CindyScript zusammenarbeitet. Durch die Nutzung dieser Verbindungen kann man die Aussagekraft eines Experiments erheblich erhöhen. Das folgende Bild zeigt eine bekannte Anordnung von fünf Pendeln, mit der man die Impulserhaltung schön veranschaulichen kann. Die Massen sind Cinderella-Punkte, die als mehr oder weniger starre Kugeln behandelt werden. Indem man die Punkte beschränkt, nur auf Kreisen bewegbar zu sein, kann man die Bewegung eines starren Pendels simulieren.


Ein Impulserhaltungssystem von Pendeln

Die physikalischen Objekte in Cinderella können eine Reihe von realen Eigenschaften aufweisen. Ein Teilchen kann beispielsweise eine Masse, eine Ladung und einen Radius haben. Diese Eigenschaften können auf zwei verschiedene Arten gesteuert werden: Sie können manuell über den Inspector angepasst oder programmgesteuert mit CindyScript geändert werden.

Weiter --> CindyLab und CindyScript

🤖 Diese Seite wurde automatisch mit KI (Claude) übersetzt und wartet noch auf Überprüfung. → Alle KI-übersetzten Seiten