Orbital Lab: Orbit Simulator
Orbital Lab: Orbit Simulator — Bir fırlatma hızı belirle, gerçek bir Kepler solver yörüngeyi çizsin
Orbital Lab: Orbit Simulator, iPhone ve Android için bir yörünge simülatörü ve yerçekimi laboratuvarıdır. Bir fırlatma hızı ve açısı belirle; gerçek bir iki cisimli Kepler solver, hazır bir animasyon yerine bunun sonucunda oluşan kesin yörüngeyi çizer. Otuz bir dersin her biri, kaçış hızından Hohmann transferlerine ve üç cisimli kaosa kadar canlı bir çalışma tezgâhında sona erer.
- Fiyat
- Ücretsiz, Pro yükseltmesi
- Platformlar
- iOS ve Android
- Dersler
- 31, dört ünitede
- Diller
- 10
- Yaş sınırı
- 4+
- Sürüm
- 1.0
- Gereksinimler
- iOS 15.1 veya sonrası
Bir ders, Play'e bastığında değil, senden istediği şeyi yaptığında tamamlanır.
Fırlatma hızını gerçek kaçış sınırının üzerine çıkar, sonra hemen altındaki bir yörüngeyi yeniden yakala ya da çarpışmadan kaçınan tam hızı bulmaya çalış. Solver, her karede dışmerkezlik, periapsis, apoapsis ve periyodu sıfırdan yeniden hesaplar; böylece ekrandaki sayılar fiziğin kendisini gösterir, onun bir resmini değil.
Nedir
Orbital Lab: Orbit Simulator, iOS ve Android için dört ünitede 31 ders içeren, başlangıçta ücretsiz bir yörünge simülatörü ve yörünge mekaniği kursudur. Her ders, iki cisim için kapalı biçimli bir Kepler solver tarafından çalıştırılan canlı bir 3D çalışma tezgâhında sona erer; Deep Space ünitesi ise üç cisimli sahneler için n-body integratörüne geçer. Ayrıca sınırsız bir Explore sandbox'ı vardır; kaçış hızı, yerçekimi, Hohmann transferleri ve delta-v bütçelerini kapsar ve herhangi bir bilim altyapısı gerektirmez.
Uygulamanın içinde
Nasıl görünüyor
Arka plan
Yörüngeler neden elipstir ve kaçış hızı gerçekte ne anlama gelir?
Bir cisim, yerçekimi onu aşağı çekerken zemin altından kıvrılarak uzaklaşacak kadar hızlı yana doğru hareket ettiğinde yörünge oluşur. Johannes Kepler, yolun bir odakta merkezî cismin bulunduğu bir elips olduğunu gösterdi; fırlatma anındaki hız da hangi elipsi elde edeceğini belirler. Kaçış hızı, yolun kapanmayı bırakıp cismin sonsuza dek uzaklaştığı hızdır.
Dışmerkezlikelipsin ne kadar basık olduğu
0 değeri kusursuz bir dairedir; değer 1'e yaklaştıkça elips uzar ve incelir. 1'in üzerinde yol artık kapalı değildir; bu, hiperbolik kaçış durumudur.
Periapsis ve apoapsisen yakın ve en uzak noktalar
Periapsis, yörüngedeki cismin merkezî cisme en yakın olduğu noktadır; apoapsis ise en uzak olduğu noktadır. Cisim periapsiste en hızlı, apoapsiste en yavaş hareket eder; bu, Kepler'in ikinci yasasının iş başındaki hâlidir.
Kaçış hızıyörünge ile ayrılış arasındaki sınır
Belirli bir uzaklıktan kaçış hızı, oradaki dairesel yörünge hızının yaklaşık 1.41 katıdır. Cisim, bunun hemen altında çok uzun bir elips üzerinde hâlâ geri döner; hemen üzerinde ise bir daha asla dönmez.
Hohmann transferi ve delta-vuzay araçları yörüngelerini nasıl değiştirir
Hohmann transferi, iki motor ateşlemesiyle iki dairesel yörünge arasında geçiş sağlar: biri yörüngeyi genişletir, diğeri hedefte onu daireselleştirir. Bu ateşlemelerin gerektirdiği toplam hız değişimi olan delta-v, her görevin bütçesinin hesaplandığı para birimidir.
Nasıl çalışır
Bir ders nasıl işlenir?
Her ders, kavramı ezberlemek yerine senin değiştirebileceğin bir şey hâline getiren kısa bir okuma bölümünü sürükleyebileceğin bir çalışma tezgâhıyla birleştirir.
Bir fikri oku
Ders, Kepler'in Birinci Yasası ve bir dairenin neden sıfır basıklığa sahip bir elipsten ibaret olduğu gibi, sade bir dille yazılmış birkaç paragrafla ve konuyu somutlaştıran küçük bir diyagramla açılır.
Kaydırıcıları sürükle
Dışmerkezlik, fırlatma hızı veya fırlatma açısı kaydırıcısını hareket ettir ve yörüngenin gerçek zamanlı olarak yeniden şekillenmesini izle. Bir transferin ateşleme maliyetleri gibi göstergeler her karede güncellenir.
Meydan okumayı tamamla
Ders, ancak senden istediği şeyi yaptığında tamamlandı olarak işaretlenir. İlerleme her ünite için takip edilir; yalnızca denemeler yapmak istiyorsan Explore her zaman açıktır.
İçinde neler var
Uygulamayla gelenler
31
Dört ünitede dersler
Orbit Basics, Solar System Missions, Satellite & Rocket Engineering ve Deep Space: Multi-Body; her dersin kendine ait canlı bir çalışma tezgâhı vardır.
Kepler
Gerçek bir iki cisimli solver
İki cisim probleminin kesin analitik çözümü, her yörüngeyi çizer ve dışmerkezlik, periapsis, apoapsis ile yörünge periyodunu sıfırdan hesaplar.
n-body
Deep Space üç cisimli sahneleri
Altı özenle seçilmiş sahne, bir sekiz çizimi koreografisi, kararlı bir Lagrange noktası ve gerçekçi biçimde kaotik bir geçiş de dâhil olmak üzere bir Verlet integratörü üzerinde çalışır. Bu ünite Pro'nun bir parçasıdır.
Explore
Sınırsız bir sandbox
Ders yok, kilit yok: herhangi bir fırlatma hızı ve açısı belirle; dairesel yörüngelerin, uzun elipslerin ve hiperbolik kaçışların aynı solver üzerinde çözülmesini izle.
Δv
Gerçek görev matematiği
İki yörünge arasındaki bir Hohmann transferi için delta-v bütçesi hesapla ve ateşlemelerin periapsiste neden en verimli olduğunu öğren.
AI
AI eğitmeni
Pro, ekranda şu anda gördüğün yörüngeyi açıklayan bir AI eğitmeni içerir.
Uygunluk
Kimler için uygun — kimler için değil
Şu durumlarda senin için uygun
- Uzaya meraklısın ve yörünge hızının ders kitabındaki bir satırdan fazlasını ifade etmesini istiyorsun
- Fizik veya astronomi okuyorsun ve bir kaydırıcıyı sürüklerken Kepler yasalarının değiştiğini görmek istiyorsun
- Bir uzay simülasyonu oynadın ve arkasındaki gerçek yasaları görmek istiyorsun
- Hedef ve zamanlayıcı olmadan bir sandbox'ta deney yaparak öğrenmeyi seviyorsun
- Başlamak için bilim altyapısı gerektirmeyen bir bilim uygulaması istiyorsun
Şu durumlarda doğru araç değil
- Burası bir fizik kursu olduğu için seviyeleri, puanlaması ve kilidini açacağın roketleri olan bir oyun istiyorsun
- Dersler kısa ve görsel olduğu için türetimleri içeren eksiksiz bir astrodinamik ders kitabına ihtiyacın var
- 31 dersin 11'i ücretsiz, Pro ise kalan 20 dersin kilidini açtığı için her dersin ücretsiz olmasını bekliyorsun
- Gece gökyüzündekileri adlandırmak için bir planetaryum veya yıldız haritası istiyorsun
Gizlilik
Varsayılan olarak misafir
Orbital Lab: Orbit Simulator, oluşturman gereken bir hesap veya aşman gereken bir giriş duvarı olmadan misafir olarak başlar. Keşfet, ilk on bir ders ve ilerlemen uygulamayı açtığın anda kullanılabilir; istersen daha sonra giriş yapabilirsin.
Tüm ayrıntılar CoddyKit gizlilik politikasında.
Sorular
Sık sorulan sorular
Yörünge mekaniğini öğrenmek için en iyi yörünge simülatörü hangisi?
İyi bir uygulama animasyon oynatmak yerine fiziği hesaplamalıdır. Orbital Lab: Orbit Simulator, gerçek bir iki cisimli Kepler çözücüsü ve bir Verlet n-cisim integratörü kullanır; 31 dersin her biri canlı bir çalışma tezgâhında sona erer. iOS ve Android'de kullanmaya başlamak ücretsizdir.
Kaçış hızı nedir ve uygulama bunu nasıl gösterir?
Kaçış hızı, bir cismin ayrıldığı cisme bir daha dönmemesini sağlayan hız sınırıdır. Orbital Lab: Orbit Simulator'da fırlatma hızını kaçış sınırının üzerine çıkararak kapalı elipsin bir kaçış yoluna açılmasını izlersin; ardından hızını sınırın hemen altına düşürerek yeniden bir yörünge elde edersin.
Orbital Lab'in bir uzay oyunundan farkı nedir?
Bir oyun, bir hedefe ulaşman üzerinden sana puan verir; Orbital Lab: Orbit Simulator ise temel mekanikleri öğretmek için tasarlanmıştır. Her ders aynı çözücü tarafından çalıştırılan bir çalışma tezgâhında sona erer ve bir ders ancak senden isteneni yaptığında tamamlanır. Explore sandbox'ının ise hiçbir hedefi yoktur.
İkiden fazla cismi işleyen bir yerçekimi simülatörü mü?
Evet, Deep Space ünitesinde. Kepler'in iki cisimli matematiğinin artık geçerli olmadığı n-cisim durumları için semplektik bir Verlet integratörü kullanır ve özenle hazırlanmış altı üç cisim sahnesi çalıştırır. Her sahnenin toplam enerjisini çalışma boyunca koruduğu kontrol edilir.
Fizik veya matematik altyapısına ihtiyacım var mı?
Hayır. Orbital Lab: Orbit Simulator, elipsin, periapsisin ve kaçış hızının ne anlama geldiğiyle başlayarak kelime dağarcığını ilerledikçe oluşturur. Uzaya meraklı yetişkinler kadar fizik veya astronomi öğrencileri için de uygundur.
Hohmann transferi nedir?
Hohmann transferi, iki dairesel yörünge arasında hareket etmenin en düşük enerjili yoludur ve iki yanma kullanır: ilki yörüngeyi bir elipse dönüştürür, ikincisi ise hedefte yörüngeyi daireselleştirir. Hohmann transfers dersi, başlangıç ve hedef yörüngeni ayarlamana ve her yanmanın delta-v değerini görmene olanak tanır.
Neler ücretsiz, neler Pro?
Ünite 1'in tamamı ile Ünite 2'deki Merkür'den Mars'a kadar olan dersler ücretsizdir; bu, 31 dersin 11'ine karşılık gelir. Buna sınırsız Explore ve ilerleme takibi de dahildir. Pro, kalan 20 dersi, Deep Space üç cisim simülasyonlarını, bir AI eğitmenini ve reklamsız kullanımı ekler.
Orbital Lab, Orbit Lab: Kepler Physics ile aynı uygulama mı?
Evet. Orbital Lab: Orbit Simulator, Google Play'deki addır; iPhone için App Store listesindeki ad ise Orbit Lab: Kepler Physics'tir. İkisi de aynı 31 derse, Explore sandbox'ına ve Deep Space ünitesine sahip aynı CoddyKit uygulamasıdır.
Bir ders ne zaman tamamlanmış sayılır?
Orbital Lab: Orbit Simulator'da bir ders, Play'e bastığında değil, yalnızca senden isteneni yaptığında tamamlanmış olarak işaretlenir. Bu, fırlatma hızını kaçış sınırının üzerine çıkarıp ardından hemen altına düşürerek bir yörüngeyi yeniden elde etmek veya çarpışmayı önleyen kesin hızı bulmak anlamına gelebilir.
Orbital Lab hangi dilleri ve platformları destekliyor?
Orbital Lab: Orbit Simulator, iOS ve Android'de çalışır ve açık ve koyu temalarla 10 dilde kullanılabilir. 4+ olarak derecelendirilmiştir ve iPhone'da iOS 15.1 veya sonraki bir sürümü gerektirir.
Başla
İlk yörüngeni oluştur
iOS ve Android'de, 10 dilde kullanmaya başlamak ücretsiz.
CoddyKit'ten daha fazlası
iOS ve Android üzerinde kullanılabilir.