Fizikai szimulációink világa Csillagászat-űrkutatás szakkörön 1.0
Általunk készített digitális tananyagok és gyakran használt programok
Csillagászat szakkörünknek sok éve egy fontos eleme, hogy az égi mechanikai jelenségeket, az űrrakéták fizikáját mindig a valóságnak, a valós fizikának megfelelően vizsgáljuk meg. Ezért szoktunk a szakköri órákra általunk leprogramozott fizikai szimulációkat készíteni, amely programokba a fizikai motort (a mozgás numerikus egyenleteit) is mi kódoljuk bele az alapoktól. Azaz a 0-ról írjuk meg ezeket a szimulációkat. Nagyon sok, összetett kérdés válaszolható meg ezen fizikai szimulációk által. Sőt talán még izgalmasabb, hogy rengeteg olyan dolog válik láthatóvá és megérthetővé, amiket a szimulációk nélkül nehéz elképzelni. Valamint sokszor új jelenségeket így tudunk felfedezni. Úgy tudunk beszélgetni csillagászat szakkörön a szimulációkról, hogy minden lépésüket értjük.
Az általunk írt szimulációk mellett fontos részét képezik a csillagászat szakkörös tananyagunknak azok az űrrakétás szimulációs „játékok”, melyek nagyon pontos matematikai számításokat használva, fizikailag valósághűen modellezik és könnyen érthetővé-lejátszhatóvá teszik, hogyan néz ki a valóságban egy rakéta felbocsátás, egy misszió a Holdra vagy a Marsra és vissza a Földre. Avagy akár egy másik csillagrendszerbe. Nem túlzás azt állítani, hogy ezek a programok tudásanyag szempontjából megfelelnek egy-egy égi mechanikai vagy asztrofizika egyetemi képzésnek. Sőt, játszva taníthatják meg azt a diákoknak amit későbbi tanulmányaik során majd matematikai egyenletekre tudnak fordítani.
Továbbá több planetáriumprogramot és Naprendszert modellező programot is gyakran használunk. Például az aktuális csillagos égbolt áttekintéséhez, teleszkópos észleléshez, üstököspályák megértéséhez, különböző exobolygó-rendszerek vizualizálásához.
A szimulációk elérhetősége és róluk bővebb információk valamint a futtatásukról részletes leírás az alábbi linkeken találhatók.
Reiter Dániel, Rokolya Kornél, Nagy Viktor, Mócsy Márk
szakkörvezetők
Válogatás az általunk programozott szimulációkból
A teljes, folyamatosan frissülő gyűjtemény: https://physicsmathsimulations.blogspot.com
Spaceships Physics Multiplayer Online
Mi az ok-okozati összefüggés a gyorsulás-sebesség-helyzet vektorok között?
Ole Römer – Fénysebesség mérése
Mars retrográd mozgása az éggömbön
RCS 2D – Reaction Control System
Hogyan haladnak és forognak 2D-s merev testek a Világűrben?
Hajítás lefelé a Nemzetközi Űrállomásról
Yoshida method: Hohmann-transfer ellipse
Diffúzió – Rendezetlenség – Entropóia – Miért telik az idő? – Az idő nyila az Univerzumban
Dokkolás Föld körüli pályán – Randevú manőver
Forgatásmátrix 3D – Pont forgatása egyenes körül
Phase Array Antenna – Starkink Satellite Antenna
Szabad visszatérési pálya: Föld-Hold-Föld
Szimulációink teljes gyűjteményei
Reiter Dániel szakkörvezető Blogja: szimulációk matematika-fizika témában
Rokolya Kornél szakkörvezető YouTube csatornája: Mérnöki szimulációk
Garai Bence szakkörös YouTube csatornája: KSP1 és KSP2
Csillagászat szakkörön általunk is sokat használt, de nem általunk írt szimulációk és a csillagászat-űrkutatás tanulásához hasznos programok, planetárium szoftverek
Utazó Planetárium
Spaceflight Simulator 1. 2D és 2. 3D [SFS]
Kitten Space Agency – 3D [KSA]
Műholdpályák
Geoszinkron pálya
Műholdak forgatása, fix irányban tartása (gyroscopes, reaction wheels)
Hubble uses some very basic physics to turn itself around and look at different parts of the sky. Located on the telescope are six Gyroscopes (which, like a compass, always point in the same direction) and four free-spinning steering devices called reaction wheels.
minden héten csütörtökön 15:30–17:00, a 2. emeleten, a termtudon
Reiter Dániel, Nagy Viktor szakkörvezetők
vertikális (7-12. évf.) természettudomány specializáció
minden héten csütörtökön 17:30-tól az alagsori kerámia műhelyben
Rokolya Kornél, Nagy Viktor, Mócsy Márk szakkörvezetők
vertikális (7-12. évf.) természettudomány specializáció
