デバイス作る人>>デバイス使う人>>デバイスおたく
前回まで剛体の回転を練習してました。「回りもの」を止めるときはブレーキだよな。ブレーキといったら摩擦？という連想で、摩擦が取り扱えるようにしたかったです。高が摩擦？でも考えてみるとメンドイです。動き始めるところと止まるところ、知恵の回らないお惚け老人は場合分け連発で「メンドクセー」フローを描いてしまいましたぜ。 “ブロックを積みながら(179) Scilab/Xcos、摩擦力、動き始めと止まるところメンド” の続きを読む
前回は、剛体の回転運動モデルに任意のトルク波形を与えて回転させるようにしてみました。回転のアニメーション表示はするし、角速度も表示できるのですが、いくつか表示項目を増やしたい希望があります。まずは回転の運動エネルギー[J]ですかね。計算式そのものは単純、ブロックをいくつか追加するだけ。
前回は剛体の回転運動の「単純モデル」。問題なく回転、まずは可。しかし不満なのは回転させるために与えるトルクの設定です。前回は単純な方形波でした。そんな単純な波形でトルクが与えられるわけないだろ～。今回はいかなる波形でも与えられるようにScilab側でトルク波形を変数として定義し、Xcosに輸出して計算させてみます。
前回までで「回転」を扱うための準備が出来た感じがします、気のせいかも知れないけど。そこで今回から「回して」いきたいと思います。まずは最も単純なケース、ブレない一本の軸の周りで剛体（形が変わったりしない）を回してみます。慣性モーメントの復習からだな。角加速度を２回積分すれば角度ってか。シミュレーションは簡単。
前回は回転のアニメーションを動画化する方法を検討。ただね、「回転のアニメーション」表示のXcosモデル、単純なアニメーションなんだけれども、ちょっと煩雑な前処理が必要なところにちょいと不満があります。複数個の回転を扱うときなどメンドイです。そこで今回は定型的な前処理部分をスーパーブロック化。１個の箱に押し込めてみます。 “ブロックを積みながら(175) Scilab/Xcos、Super Blockおまとめ、お楽” の続きを読む
前回はRPM（毎分の回転数）で測れるような回転のアニメーションモデルのひな型を作製しました。実時間だけでなく実時間のｘ倍といったスローモーションも可能っす。そうするってーと、静止画より、動画で結果を残しておきたいです。動画で残すのはどしたら一番お楽でしょうか？今回はXcosのアニメの一番お楽な動画化の件ね。 “ブロックを積みながら(174) Scilab/Xcos、回転のアニメーション表示、動画” の続きを読む
前回は公転周期数十年、軌道長半径数十天文単位(au)という長大な回転運動を観察しました。今回はぐっと俗世に近付きます。「RPM」一分間の回転数で測れるような物体の回転を「実時間」に近い感じでアニメーションして～と。「回す」ターゲットの想定現物は、内燃機関、電気モーターなんでもよいので、そういう奴ら向けのモデルのひな型。
前回、地球の公転軌道を描いてみました。万有引力の法則、半端ないっす。でもね、ほぼほぼ円軌道の地球だけでは物足りませぬ。いかにもアリガチな長楕円軌道がみたいです。そこで彗星軌道（ハレー彗星に寄せているけど雰囲気だけ）を計算してみました。しかしスケーリングと誤差の問題発覚。手を抜くと誤差が酷いことになるのよ。
前回は地球の重力加速度g一定を仮定、空気抵抗０での「弾道」でした。今回は万有引力の法則っす。ニュートン大先生様であります。太陽と地球（ともに質点）をおいて太陽の周りを地球に回っていただこうという趣向です。本当は太陽も微妙に動くのだけれどその動きはネグってしまって原点固定の単純化。そんなんでも１周は長いのよ。どうする？
前回は３次元空間に「酔歩」的ランダムウオーク軌跡を描きました。しかし３次元空間であるならばもっと描きたいものがあるのです。毎日のオオタニさんのご活躍で聞く、「打球速度180km/h、打球角度30度」といった打球の軌跡ですね。何度か自由落下の計算はしているのですが、３次元になったのでやり直すのもいいかと。
前回、３次元プロットに使えるブロック２種を練習。３次元空間に何やら「軌跡」を描ける気がしてきました。そこでお手軽に描けそうなものといって思いつくのがランダムウオーク、酔歩ってやつ。あっちによろよろ、こっちにぐたぐた、乱数使えば描けるハズ。何の工夫もなく３次元に拡張してプロットしてみるのみ。乱数の分布くらい変えてみるか。
「初歩の物理実験」シリーズ、ここまで２次元のグラフでお茶を濁してきましたが、いよいよ３次元空間へ進出すべしという機運が盛り上がってきました（といっているのはお惚け老人だけですが。）そういえば３次元プロット可能なXcosブロック、使ったことがありませぬ。そこで今回は３Dプロットの練習。２種類あるのよブロックが。 “ブロックを積みながら(168) Scilab/Xcos、３次元プロット、ブロック２種” の続きを読む
このところの「初歩の物理実験」シリーズ、前回まで力学実験でした。今回は電気回路実験ね。でも、電気回路実験するならばScilab/Xcosより適任のSPICE系シミュレータが存在します。さらに言えばXcosの中にも「電気工学」というパレットありです。まあ今回は前回までの流れでXcosでフツーに微分方程式を解いてみます。
“ブロックを積みながら(167) Scilab/Xcos、電気回路実験、ＬＣＲ直列回路” の続きを読む
前回は力学台車、今回は振り子です。高校生（中学生？）の物理実験という感じです。もちろん「微小振動」の振り子です。前回よりも簡単になってないかい？まあ、台車をやって振り子をやらないような片手落ちはマズかろうと。まあアリガチな物理実験のタネはそんなに無いような気もするし、思いついたものからやっていくと。いい加減だな。