هوپا، انجمن علم ایران

سلام دوستان
من بعد تلاش های بسیار موفق به ساخت نرم افزار شبیه ساز نسبیت خاص شدم.
با این نرم افزار می توانید آزمایش فکری خود را در جهانی باز طراحی کنید و نتیجه را دریافت کنید و از آن لذت ببرید.
نرم افزار در پیوست قرار داده شده است، بابت حجم نرم افزار نگران نباشید چون کل آن 200 کیلوبایت بیشتر نیست!

در این پست به معرفی و آموزش نرم افزار می پردازم.
از جمله توانایی های نرم افزار :
1- توانایی قرار دادن بیش ده چارچوب مرجع لخت
2- قرار دادن رویداد ها
3- قرار دادن مسیر های نوری
4- قرار دادن اشیائ ثابت نسبت به هر چارچوب مرجع مانند خط و نقطه
5- انجام همه ی محاسبات تبدیلات لورنتس و نسبیت سرعت ها برای همه چارچوب ها در مختصات سه بعدی
6- شبیه سازی کامل واقعیت ساخته شده با استفاده از نسبیت خاص
7- مدیریت زمان برای هر چارچوب مرجع

حتما می دانید که گاهی اوقات درک نسبیت به دلیل مفاهیم عمیق و خارج از عادت آن گاهی مشکل می شود و ممکن است در تصور کردن رویدادها و شبیه سازی آن ها دچار مشکل شوید و نیاز به محاسبات عددی روی کاغذ و کشیدن نمادها و اشکال و مختصات و ... پیدا کنید.
به همین دلیل این نرم افزار ایجاد شده است تا نتیجه آزمایش های فکری خود را در کوتاه ترین زمان ببینید و بتوانید آن ها را به دقت بررسی کنید و درک خود را نسبت به نسبیت بهبود بخشید.

همانطور که در عکس می بینید زبان این نرم افزار را خارجی است و دلیل آن این است که ممکن است بعضی رایانه ها از زبان فارسی پشتیبانی نکنند.
در عکسی که پیوست شده است آزمایش فکری ساعت نوری انیشتین شبیه سازی شده است.

منتظر نظرات و انتقادهایتان هستم در ضمن اگر اشکال یا باگی در نرم افزار یافتید حتما آنرا همین جا بفرستید تا در اسرع وقت برطرف شود.

با تشکر

نسخه 1.1 قرار داده شد:
مشکلات قبلی حل شده
دقت به 1 متر رسید!
ابزار های Open , Save , Save As فعال شدند
از این به بعد می توانید آزمایش های فکری خودتان را با کم ترین حجم با فرمت Ens ثبت کنید و برای دیگران بفرستید.

امکانات و اصلاحات جدید نسخه 1.2 نسبت به نسخه های قبل :
1- اشکال زاویه توماس روتیشن یا ویگنر روتیشن با تعریف زاویه های اویلر و ماتریس چرخش به طور کامل برطرف شد.
2- سرعت اجرای شبیه سازی کاملا ریال تایم (Realtime) شد، همراه با امکان تغییر سرعت اجرا.
3- ویژگی های گرافیکی تنظیم رسم مختصات و شبکه خطوط مختصات افزوده شد.
4- دقت گرد کردن نمایش اعداد قابل تنظیم است.
5- تقریبا همه ی اشکالات و باگ ها برطرف شد.
6- رابط کاربری گرافیکی نرم افزار بهبود یافت.

در این نرم افزار جهت کارکردن با اعداد و شبیه سازی دقیق تر و بهتر تمامی مقادیر فاصله و سرعت براساس c=1 هستند به این معنا که اگر سرعت چارچوبی را 0.5 وارد کردید یعنی سرعت آن نصف سرعت نور است.
فاصله ها نیز براین اساس هستند که 1 واحد به معنای فاصله ایست که نور در یک ثانیه می پیماید یعنی 300000 کیلومتر.

با گرفتن کلیک چپ بر روی صفحه شبیه ساز و حرکت دادن موس می توانید صفحه را حرکت دهید و آن را جابجا کنید.
با گرفتن کلیک راست و حرکت موس به بالا و پایین می توان بزرگنمایی نمایش شبیه ساز را تغییر داد و آن را بزرگ و کوچک کرد.

کلمه frame به معنای چارچوب است. در بالا می توانید چارچوب های مرجع لخت فعلی را ببینید و با کلیک بر هر کدام شبیه سازی را از دید آن ناظر مشاهده کنید.
دکمه ی چارچوب فعلی که نسبت به آن شبیه سازی انجام می شود غیر فعال و خاکستری می شود.
با کلیک بر روی add frame می توانید چارچوب مرجع لخت جدیدی بیافزایید و سرعت آن را نسبت به چارچوب فعلی تعیین کنید.

با باز کردن و اجرای نرم افزار پنجره ای ظاهر می شود و از شما در خواست می کند تا اسمی برای اولین چارچوب که به طور خودکار ایجاد می شود انتخاب کنید. به طور پیش فرض یکی از حرف های بزرگ انگلیسی برای نام (یا همان برچسب) چارچوب انتخاب شده اند.

شاید سوال برایتان پیش بیاید که لیست سمت چپ چیست؟
باید گفت که این لیست، لیست تمام اشیاء ایجاد شده می باشد. در این لیست همه ی چارچوب های مرجع، رویداد ها، نقطه ها، خط ها، مسیرهای نوری و ... قرار می گیرند و با کلیک بر روی هر کدام جزئیات آن در سمت راست نسبت به همان چارچوبی که در آن قرار دارید نشان داده می شود از جمله موقعیت چهار بعدی (نسبی) رویدادها سرعت چارچوب ها نسبت به یکدیگر مکان دو سر یک پاره خط و ... که با کلیک روی هر کدام می توانید آن را تغییر دهید.

در بالا سمت چپ چهار دکمه قرار دارند که مسئول ایجاد اشیاء مختلف اند:
Add Event : ایجاد رویداد جدید
Add Light path : ایجاد یک مسیر نوری جدید
Add Point : ایجاد نقطه
Add Line : ایجاد خط
توجه کنید که خط ها و نقطه ها نسبت به آن چارچوبی که در آن ایجاد می شوند ثابت اند اما ممکن است نسبت به چارچوب های دیگر متحرک باشند چون با سرعت همان چارچوب ها جابجا می شوند.

اما مسیر نوری چیست؟
خیلی ساده است و از اسمش واضح است. احتمالا می دانید که در آزمایش های فکری مانند ساعت نوری، نور از یک نقطه پدید می آید و تا نقطه دیگری را می پیماید و مثلا ناپدید می شود. ابتدای مسیر نوری که همان پدید آمدن آن است را می توان یک رویداد و انتهای آن را نیز یک رویداد دیگر فرض کرد بازه ی فضا-زمانی میان این دو رویداد تهی است. در واقع می توان مسیر نوری را مجموعه ای بهم پیوسته از رویداد ها فرض کرد که یکی بعد از دیگری با سرعت نور رخ می دهند.

در مستطیل پایین سمت چپ زمان فعلی چارچوب مرجع نوشته شده است که با کلیک بر روی آن می توانید زمان دلخواه را وارد کنید.
همچنین با گرفتن مستطیل آبی رنگ موجود در پایین و کشیدن آن به چپ و راست می توانید زمان را به عقب و جلو ببرید.
با زدن دکمه Play شبیه سازی از زمانی که در frame time نوشته شده است شروع می شود و با دوباره زدن بر روی آن شبیه سازی به طور موقت متوقف می شود.
با زدن دکمه Stop شبیه سازی به طور کلی متوقف می شود و زمان به 0 ریست می شود.

فکر کنم همه مسائل اساسی رو توضیح دادم اگر سوالی داشتین بپرسید.
با تشکر

این یکی
این

nimafat نوشته شده:Salam... Afarin kheili jalebe... Age movafegh hasti yeki dota masaleye sade ro ke az tarighe rAbeteye lorentz ghabele hal hast ro bahash moghayese konim

کاملا موافقم فقط شما مسئله رو طرح کنید تا من شبیه سازیش رو کاملا انجام بدم و عکس از نتایج کار بزارم.

paradoxy نوشته شده:این یکی
این [ تصویر ]

حتما مشکلو حل میکنم هیچ چیز خاصی نیست!
فقط شما بگید که دقیقا چیکار کردین که این اتفاق افتاد؟

مقادیر Vy و Vx رو مساوی یک قرار دادم، فکر میکردم که Vy هم مثل Vx اصلاح میشه و مقدارش کمتر از 1 میشه، اما هنگی داد

مشکل دیگه اینه که نمیشه برای ناظر B مختصات تعریف کرد، سرعت میشه بهش نسبت داد، اما مختصات نه! کمرنگه نمیشه عدد 0 رو براش تغییر داد بعضی وقتا هم کلا نمیاره هیچی براش

ابزار open، save as و اینا هیچ کدوم کار نمیکنه و وقتی کلیک میکنم روشون هیچ کشویی هم باز نمیشه اتفاقی نمیوفته