Fayl:Simple harmonic oscillator.gif
testwiki saytından
Naviqasiyaya keç
Axtarışa keç
Simple_harmonic_oscillator.gif (116 × 359 piksel, fayl həcmi: 52 KB, MIME növü: image/gif, ilmələnib, 15 çərçivə, 1,1 s)
Bu fayl Wikimedia Commonsdandır və başqa layihələrdə də istifadə edilə bilər. Faylın təsvir səhifəsindəki məlumat aşağıda göstərilib.
| İzahSimple harmonic oscillator.gif | Illustration of a en:Simple harmonic oscillator |
| Tarix | |
| Mənbə | self-made with en:Matlab. Converted to gif animation with the en:ImageMagick convert tool (see the specific command later in the code). |
| Müəllif | Oleg Alexandrov |
| Digər versiyalar |
Damped spring.gif: |
| GIF genesis InfoField | |
| Mənbə kodu InfoField | MATLAB codefunction main()
% colors
red = [0.867 0.06 0.14];
blue = [0 129 205]/256;
green = [0 200 70]/256;
black = [0 0 0];
white = [1 1 1]*0.99;
cardinal = [196 30 58]/256;
cerulean = [0 123 167]/256;
denim = [21 96 189]/256;
cobalt = [0 71 171]/256;
pblue = [0 49 83]/256;
teracotta= [226 114 91]/256;
tene = [205 87 0]/256;
wall_color = pblue;
spring_color = cobalt;
mass_color = tene;
a=0.65; bmass_color = a*mass_color+(1-a)*black;
% linewidth and fontsize
lw=2;
fs=20;
ww = 0.5; % wall width
ms = 0.25; % the size of the mass
sw=0.1; % spring width
curls = 8;
A = 0.2; % the amplitude of spring oscillations
B = -1; % the y coordinate of the base state (the origin is higher, at the wall)
% Each of the small lines has length l
l = 0.05;
N = 15; % times per oscillation
No = 1; % number of oscillations
for i = 1:N*No
% set up the plotting window
figure(1); clf; hold on; axis equal; axis off;
t = 2*pi*(i-1)/(N-0)+pi/2; % current time
H= A*sin(t) + B; % position of the mass
% plot the spring from Start to End
Start = [0, 0]; End = [0, H];
[X, Y]=do_plot_spring(Start, End, curls, sw);
plot(X, Y, 'linewidth', lw, 'color', spring_color);
% Here we cheat. We modify the point B so that the mass is attached exactly at the end of the
% spring. This should not be necessary. I am too lazy to to the exact calculation.
K = length(X); End(1) = X(K); End(2) = Y(K);
% plot the wall from which the spring is hanging
plot_wall(-ww/2, ww/2, l, lw, wall_color);
% plot the mass at the end of the spring
X=[-ms/2 ms/2 ms/2 -ms/2 -ms/2 ms/2]+End(1); Y=[0 0 -ms -ms 0 0]+End(2);
H=fill(X, Y, mass_color, 'EdgeColor', bmass_color, 'linewidth', lw);
% the bounding box
Sx = -0.4*ww; Sy = B-A-ms+0.05;
Lx = 0.4*ww+l; Ly=l;
axis([Sx, Lx, Sy, Ly]);
plot(Sx, Sy, '*', 'color', white); % a hack to avoid a saveas to eps bug
saveas(gcf, sprintf('Spring_frame%d.eps', 1000+i), 'psc2') %save the current frame
disp(sprintf('Spring_frame%d', 1000+i)); %show the frame number we are at
pause(0.1);
end
% The following command was used to create the animated figure.
% convert -antialias -loop 10000 -delay 7 -compress LZW Spring_frame10* Simple_harmonic_oscillator.gif
function [X, Y]=do_plot_spring(A, B, curls, sw);
% plot a 3D spring, then project it onto 2D. theta controls the angle of projection.
% The string starts at A and ends at B
% will rotate by theta when projecting from 1D to 2D
theta=pi/6;
Npoints = 500;
% spring length
D = sqrt((A(1)-B(1))^2+(A(2)-B(2))^2);
X=linspace(0, 1, Npoints);
XX = linspace(-pi/2, 2*pi*curls+pi/2, Npoints);
Y=-sw*cos(XX);
Z=sw*sin(XX);
% b gives the length of the small straight segments at the ends
% of the spring (to which the wall and the mass are attached)
b= 0.05;
% stretch the spring in X to make it of length D - 2*b
N = length(X);
X = (D-2*b)*(X-X(1))/(X(N)-X(1));
% shift by b to the right and add the two small segments of length b
X=[0, X+b X(N)+2*b]; Y=[Y(1) Y Y(N)]; Z=[Z(1) Z Z(N)];
% project the 3D spring to 2D
M=[cos(theta) sin(theta); -sin(theta) cos(theta)];
N=length(X);
for i=1:N;
V=M*[X(i), Z(i)]';
X(i)=V(1); Z(i)=V(2);
end
% shift the spring to start from 0
X = X-X(1);
% now that we have the horisontal spring (X, Y) of length D,
% rotate and translate it to go from A to B
Theta = atan2(B(2)-A(2), B(1)-A(1));
M=[cos(Theta) -sin(Theta); sin(Theta) cos(Theta)];
N=length(X);
for i=1:N;
V=M*[X(i), Y(i)]'+A';
X(i)=V(1); Y(i)=V(2);
end
function plot_wall(S, E, l, lw, wall_color)
% Plot a wall from S to E.
no=20; spacing=(E-S)/(no-1);
plot([S, E], [0, 0], 'linewidth', 1.8*lw, 'color', wall_color);
V=l*(0:0.1:1);
for i=0:(no-1)
plot(S+ i*spacing + V, V, 'color', wall_color)
end
|
| Public domainPublic domainfalsefalse |
| Mən, bu əsərin müəllif hüquqlarının sahibi kimi, əsəri ictimai mülkiyyətə buraxıram. Bu icazə bütün dünyada qüvvədədir. In some countries this may not be legally possible; if so: Mən hər kəsə bu əsərdən hər hansı bir məqsəd üçün, heç bir şərt olmadan, qanunla belə şərtlər tələb olunmadığı təqdirdə istifadə etmək hüququnu verirəm. |
| Annotations InfoField | This image is annotated: View the annotations at Commons |
84
321
8
8
116
359
- γυςδοθς
Başlıqlar
Bu faylın nəyi təmsil etdiyinə dair bir sətirlik izahat əlavə et
Bu faylda təsvir olunan elementlər
təsvir edir
Vikidata elementi olmayan bir neçə dəyər
24 iyun 2007
media type ingilis
image/gif
Faylın tarixçəsi
Faylın əvvəlki versiyasını görmək üçün gün/tarix bölməsindəki tarixlərə klikləyin.
| Tarix/Vaxt | Miniatür | Ölçülər | İstifadəçi | Şərh | |
|---|---|---|---|---|---|
| hal-hazırkı | 04:12, 24 iyun 2007 | 116 × 359 (52 KB) | wikimediacommons>Oleg Alexandrov | tweak |
Faylın istifadəsi
Aşağıdakı səhifə bu faylı istifadə edir:
