Inclinedthrow.gif((400 × 288 rastrumeroj, grandeco de dosiero: 374 KB, MIME-tipo: image/gif), ripeta GIF, 102 ĉeloj, 10 s)

Jen dosiero de la Wikimedia-Komunejo. La priskribo en ties priskriba paĝo estas montrata suben.
La Komunejo estas dosieruja retejo de libere licencitaj dosieroj.

Resumo

Priskribo
English: Trajectories of three objects thrown at the same angle (70°). The black object doesn't experience any form of drag and moves along a parabola. The blue object experiences Stokes' drag, and the green object Newton drag.
Dato
Fonto Propra verko
Aŭtoro AllenMcC.
Ceteraj versioj Inclinedthrow2.gif
GIF genesis
InfoField
 
Ĉi tiu GIF dosiero estas kreita per Matplotlib.
Fontkodo
InfoField

Python code

#!/usr/bin/python3
# -*- coding: utf8 -*-

import os
import inspect
from math import *
import numpy as np
from scipy.integrate import odeint
from scipy.optimize import newton
import matplotlib as mpl
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib import animation

# settings
mpl.rcParams['path.snap'] = False
fname = 'inclinedthrow'
size = 400, 288
l, w, b, h = 22.5/size[0], 1-23/size[0], 22.5/size[1], 1-23/size[1]
nframes = 102
delay = 8
lw = 1.
ms = 6
c1, c2, c3 = "#000000", "#0000ff", "#007100"

def projectile_motion(g, mu, pot, xy0, vxy0, tt):
    # use a four-dimensional vector function vec = [x, y, vx, vy]
    def dif(vec, t):
        # time derivative of the whole vector vec
        v = hypot(vec[2], vec[3])
        vxrel, vyrel = vec[2] / v, vec[3] / v
        return [vec[2], vec[3], -mu * v**pot * vxrel, -g - mu * v**pot * vyrel]

    # solve the differential equation numerically
    vec = odeint(dif, [xy0[0], xy0[1], vxy0[0], vxy0[1]], tt)
    return vec[:, 0], vec[:, 1], vec[:, 2], vec[:, 3]  # return x, y, vx, vy

g = 1.
theta  = radians(70)
v0 = sqrt(g/sin(2*theta))
vinf = 2.1
# use identical terminal velocity vinf for both types of friction
mu_stokes = g / vinf**1
mu_newton = g / vinf**2
x0, y0 = 0.0, 0.0
vx0, vy0 = v0 * cos(theta), v0 * sin(theta)

T = newton(lambda t: projectile_motion(g, 0, 0, (x0, y0), (vx0, vy0), [0, t])[1][1], 2*vy0/g)
nsub = 10
tt = np.linspace(0, T * nframes / (nframes - 1), (nframes - 1) * nsub + 1)

traj_free = projectile_motion(g, 0, 0, (x0, y0), (vx0, vy0), tt)
traj_stokes = projectile_motion(g, mu_stokes, 1, (x0, y0), (vx0, vy0), tt)
traj_newton = projectile_motion(g, mu_newton, 2, (x0, y0), (vx0, vy0), tt)

def animate(nframe, saveframes=False):
    print(nframe, '/', nframes)
    t = T * float(nframe) / nframes
    
    plt.clf()
    fig.gca().set_position((l, b, w, h))
    fig.gca().set_aspect("equal")
    plt.xlim(0, 1)
    plt.ylim(0, (h*size[1]) / (w*size[0]))
    plt.xticks([]), plt.yticks([])
    plt.xlabel('Distance', size=12)
    plt.ylabel('Height', size=12)
    
    plt.plot(traj_free[0][:nframe*nsub+1], traj_free[1][:nframe*nsub+1],
        '-', lw=lw, color=c1)
    plt.plot(traj_free[0][nframe*nsub], traj_free[1][nframe*nsub],
        'ok', color=c1, markersize=ms, markeredgewidth=0)
    
    plt.plot(traj_stokes[0][:nframe*nsub+1], traj_stokes[1][:nframe*nsub+1],
        '-', lw=lw, color=c2)
    plt.plot(traj_stokes[0][nframe*nsub], traj_stokes[1][nframe*nsub],
        'ok', color=c2, markersize=ms, markeredgewidth=0)
    
    plt.plot(traj_newton[0][:nframe*nsub+1], traj_newton[1][:nframe*nsub+1],
        '-', lw=lw, color=c3)
    plt.plot(traj_newton[0][nframe*nsub], traj_newton[1][nframe*nsub],
        'ok', color=c3, markersize=ms, markeredgewidth=0)
    
    if saveframes:
        # export frame
        dig = int(ceil(log10(nframes)))
        fsavename = ('frame{:0' + str(dig) + '}.svg').format(nframe)
        fig.savefig(fsavename)
        with open(fsavename) as f: content = f.read()
        content = content.replace('pt"', 'px"').replace('pt"', 'px"')
        with open(fsavename, 'w') as f: f.write(content)

fig = plt.figure(figsize=(size[0]/72., size[1]/72.))

os.chdir(os.path.dirname(os.path.abspath(inspect.getfile(inspect.currentframe()))))
for i in range(nframes):
    animate(i, True)
os.system('convert -loop 0 -delay ' + str(delay) + ' frame*.svg +dither ' + fname + '.gif')
# keep last frame for two seconds
os.system('gifsicle -k32 --color-method blend-diversity -b ' + fname + '.gif -d' + str(delay) + ' "#0-' + str(nframes-2) + '" -d200 "#' + str(nframes-1) + '"')
for i in os.listdir('.'):
    if i.startswith('frame') and i.endswith('.svg'):
        os.remove(i)

Permesiloj:

Mi, la posedanto de la aŭtorrajto por ĉi tiu verko, ĉi-maniere publikigas tiun laŭ la jena permesilo:
w:eo:Creative Commons
atribuite samkondiĉe
Ĉi tiu dosiero estas disponebla laŭ la permesilo Krea Komunaĵo Atribuite-Samkondiĉe 3.0 Neadaptita.
Vi rajtas:
  • kunhavigi – kopii, distribui kaj publikigi la verkon
  • aliigi – modifi, adapti, kompletigi, transformi, uzi la tutan verkon aŭ ties partojn, memstare aŭ en aliaj verkoj
La verko rajtas esti kunhavigata nur:
  • atribuite – Vi devas atribui aŭtorecon, liveri ligilon al la permesilo kaj marki ĉu ŝanĝoj estis faritaj. Faru tion en aprobinda maniero, tamen ne sugestante, ke permesinto aprobas vin aŭ vian uzon.
  • samkondiĉe – Se vi rekombinas la verkon, transformas ĝin aŭ kreas devenaĵon bazitan sur ĝi, vi rajtas distribui la rezultan verkon nur laŭ la sama aŭ kongrua permesilo kompare kun ĉi tiu.

Titoloj

Donu unulinian priskribon de la enhavo de ĉi tiu dosiero

Eroj prezentitaj en ĉi tiu dosiero

montras

Dosierhistorio

Alklaku iun daton kaj horon por vidi kiel la dosiero tiam aspektis.

Dato/HoroBildetoGrandecojUzantoKomento
nun16:10, 21 okt. 2020Bildeto por versio ekde 16:10, 21 okt. 2020400 × 288 (374 KB)Geek3adjusted friction coefficients such to make terminal velocity of both trajectories equal. In this case, the Newton projectile moves further.
12:57, 21 okt. 2009Bildeto por versio ekde 12:57, 21 okt. 2009400 × 288 (453 KB)AllenMcC.added Newton drag
00:40, 22 dec. 2008Bildeto por versio ekde 00:40, 22 dec. 2008400 × 299 (393 KB)AllenMcC.== Summary == {{Information |Description={{en|1=Trajectories of two objects thrown at the same angle. The blue object doesn't experience any drag and moves along a parabola. The black object experiences Stokes' drag.}} |Source=Own work by uploader |Author
20:12, 18 dec. 2008Bildeto por versio ekde 20:12, 18 dec. 2008400 × 299 (393 KB)AllenMcC.== Summary == {{Information |Description={{en|1=Trajectories of two objects thrown at the same angle. The blue object doesn't experience any drag and moves along a parabola. The black object experiences Stokes' drag.}} |Source=Own work by uploader |Author
04:07, 15 dec. 2008Bildeto por versio ekde 04:07, 15 dec. 2008700 × 519 (636 KB)AllenMcC.{{Information |Description={{en|1=Trajectories of two objects thrown at the same angle. The blue object doesn't experience friction and moves along a parabola. The black object experiences Stokes friction.}} |Source=Own work by uploader |Author=[[User:All

La jena paĝo ligas al ĉi tiu dosiero:

Suma uzado de la dosiero

La jenaj aliaj vikioj utiligas ĉi tiun dosieron:

Vidi plian ĝeneralan uzadon de ĉi tiu dosiero.