Die Elemente von CindyLab

Die Elemente von CindyLab¶

Wie im vorherigen Abschnitt erwähnt, werden Simulationen in CindyLab als Systeme von punktförmigen Partikeln und Kräften modelliert, die ihre Bewegung beeinflussen. Die grundlegendste Einheit in CindyScript ist eine Freie Masse. Eine solche Masse ist ähnlich wie ein gewöhnlicher geometrischer Punkt in Cinderella. Sie hat jedoch eine Reihe zusätzlicher Eigenschaften neben ihrer Position, einschließlich einer aktuellen Geschwindigkeit, einer Masse und einer Ladung. Eine Simulation in CindyLab bewirkt, dass sich die Massen entsprechend den Parametern der Simulation bewegen. Das Hinzufügen einer freien Masse ist wie das Hinzufügen eines freien Punktes, und Sie können für ihn einen dieser beiden Modi verwenden:

	Freie Masse
	Geschwindigkeit

Die Bewegungen der Massen werden durch Kräfte beeinflusst. Diese Kräfte können verschiedene Ursprünge haben.

• Erstens können es Umgebungskräfte geben, wie Gravitationskräfte (konstant oder anders) und Magnetfelder. Sie können über diese drei Modi hinzugefügt werden:

	Schwerkraft
	Sonne
	Magnetfeld

• Zweitens können es Kräfte zwischen einem spezifischen Paar von Massen geben. Normalerweise entsprechen diese Kräfte Federn oder einer elektromagnetischen oder gravitativen Wechselwirkung. Es gibt mehrere Modi zum Hinzufügen solcher einzelnen Wechselwirkungen zwischen Partikeln:

	Gummiband (Feder mit Nulllänge)
	Feder
	Coulomb-Kraft

• Schließlich können die Kräfte von Einstellungen herrühren, die sich auf die Umgebung beziehen, wie z. B. universelle Schwerkraft oder Wechselwirkungen, die alle Partikel im System beeinflussen.

Ein letzter Bestandteil von CindyLab ist die Möglichkeit, Wände und Böden in ein physikalisches Experiment einzufügen. Wann immer ein Partikel auf einen sogenannten Bouncer trifft, prallt es wie ein Tennisball ab. Man kann Bouncer über die folgenden zwei Modi hinzufügen:

	Boden
	Bouncer

Das Verhalten dieser Objekte kann durch präzise Einstellungen beeinflusst werden, die über den Inspector (oder CindyScript) eingegeben werden. Die Abschnitte über die verschiedenen Elemente von CindyLab beschreiben die Vielfalt der Parameter, die für jedes dieser Objekte verfügbar sind.

Darüber hinaus können Eigenschaften, die für alle physikalischen Objekte gelten, durch die globale Einstellung Umgebung gesteuert werden.

Starten einer Physik-Simulation¶

Sobald physikalische Objekte in einer Zeichnung vorhanden sind, erscheint ein Animationssteuerelement in den geometrischen Ansichten. Mit diesem Steuerelement kann man die Physik-Simulation abspielen/stoppen/pausieren, genau wie im Animation-Modus. Wie im Animationsmodus ist es möglich, freie Punkte oder freie Massen jederzeit zu greifen und zu verschieben.

Das Starten der Physik-Animation schaltet automatisch in den Verschiebemodus um. Sobald Sie zu einem anderen Modus wechseln, wird die Physik-Animation gestoppt. Beachten Sie, dass die Genauigkeit und die globale Framerate der Simulation durch den Umgebungs-Inspector angepasst werden können.

Die Umgebung¶

Ein weiteres äußerst wichtiges Element von CindyLab ist die Umgebung. Die Umgebung sammelt Eigenschaften von physikalischen Elementen, die für alle physikalischen Objekte gemeinsam sind. Dort finden Sie Elemente wie globale Reibung und globale Schwerkraft. Dort können Sie auch steuern, ob eine Wechselwirkung zwischen beliebigen Massenpartikeln durch Schwerkraft oder elektrostatische Kräfte besteht. Alle diese Eigenschaften können entweder durch den Inspector oder durch geeignete CindyScript-Anweisungen beeinflusst werden.

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