Softwares instruktionsmateriale Geologi med Tinkercad CodeBlocks Softwarebrugsanvisning

Tetraeder
Tetrahedrit danner regelmæssige tetraedriske krystaller. Den blev først beskrevet omkring 1845 i Tyskland og bruges som kilde til kobber. (del Court, 2014)

terninger
Især pyrit eller "nåres guld" danner flotte krystaller. I det 16. og 17. århundrede blev pyrit brugt som en antændelseskilde i de tidlige -rearmer, hvilket skabte gnister, når det blev strøget af en cirkulær -le. (del Court, 2014) Bismuth har også en tendens til at vokse i form af terninger, der vokser i trin mod dets centrum, i geometri er dette fænomen kendt som et koncentrisk mønster.

Oktaeder
Magnetit er faktisk det mest magnetiske af ethvert naturligt forekommende mineral på Jorden. Ved at observere magnetits tiltrækning til små jernstykker, observerede folk i Kina i det 4. århundrede f.Kr. og Grækenland i det 6. århundrede f.Kr. - først magnetisme. (del Court, 2014)

Sekskantet prisme
Kvartskrystaller danner sekskantede prismer. De lange prismeflader danner altid en perfekt 60° vinkel og opdeler lyset i et spektrum. (del Court, 2014)
Geometrien af enhver krystal (faktisk af ethvert geometrisk mønster) er baseret på 3 grundlæggende principper:

Form: Det er basis guren.

Gentagelse: Det er antallet af gange en base-gure er "kopieret og indsat".
Justering: Det er den rækkefølge, der gives til kopierne af den originale gure i et arbejdsplan.

Oversættelse af det til Tinkercad Codeblocks

Disse geometriske former er meget nemme at genkende, og (heldigvis for os) er de fleste af dem allerede forudindstillet i menuen Former eller Primitiver i Tinkercad CodeBlocks. For at vælge en ny figur skal du bare trække den til arbejdsområdet og klikke på knappen Afspil for at køre simuleringen og vise animationen.

Primitive former

Nogle geometriske former, der ved første øjekast virker komplicerede, i virkeligheden er det blot gentagelsen og ændringen af positionen af den samme base-figur. Lad os se, hvordan man gør det i Tinkercad CodeBlocks:

Tetraeder

Træk og slip en pyramideblok (formularmenu) til arbejdsområdet.
Klik på ikonet "åbn flere muligheder" (højre pil).

Ændre værdien af sider til 3 (på denne måde får vi en 4-sidet pyramide eller tetaeder).

terninger

Det nemmeste er, det er bare et spørgsmål om at trække og slippe kuben eller boksen (formmenuen) til arbejdsområdet.

Oktaeder

Træk og slip en pyramideblok (formularmenu) til arbejdsområdet.
Tilføj en flytteblok (modificer menu) og skift værdien af Z til 20 (dette vil flytte -guren 20 enheder opad)

Tilføj en ny pyramide under koden.
Tilføj en rotationsblok (modificer menu) og drej X-aksen 180 grader.

Tilføj en opret gruppeblok (modificer menu), som vil svejse begge pyramider sammen og danne en 8-sidet gure (oktaeder).
Hvis du vil være mere præcis, kan du tilføje en skalablok i slutningen (modificer menuen) og ændre Z-værdien til 0.7, så -guren vil se mere ensartet ud.

Sekskantet prisme

Træk og slip en polygonblok (formularmenu) til arbejdsområdet.

Klik på ikonet "åbn flere muligheder" (højre pil).
Sørg for, at værdien af sider er sat til 6.

Du kan tilføje en skalablok (menuen Modify) og ændre Z-værdien, hvis du vil ændre længden af det sekskantede prisme.

https://youtu.be/DAlibpGWiRo

Gentagelse

For at gentage en -gure flere gange i Tinkercad CodeBlocks skal vi bruge blokken gentag "1" gange (kontrolmenu). Men før du opretter en gentagelse, skal vi oprette et nyt objekt (menuen Modificer):

Træk og slip først, opret ny objektblok fra ændringsmenuen i arbejdsområdet.
Nu lige under den blok, træk og slip en gentagelse 1 gange blok fra kontrolmenuen.
Vælg en hvilken som helst form, du ønsker (fra formmenuen), og indsæt den INDE i blokken, gentag 1 gange. Du vil se, at brikkerne -t sammen som et puslespil.

Hvis du ændrer værdien "1" til et hvilket som helst andet tal i blokken, gentages 1 gange, vil -guren blive kopieret så mange gange, du beslutter dig for.
Men selvom du kører simuleringen, vil det ikke være muligt at se ændringerne i previewøh, hvorfor? fordi objekterne bliver kopieret og indsat lige i samme position! (den ene over den anden)... for at se ændringerne skal du gentage og flytte dem! som vi vil se i næste trin.
https://youtu.be/hxBtEIyZU5I

Alignment eller Arrays

Først skal vi forstå de typer justeringer, der findes:

Lineær eller gitterjustering: hvor objekter gentages i en eller to retninger til -ll et mellemrum.
Rotationsjustering: hvor objekter drejer rundt om en rotationsakse og danner omkredse.
Tilfældig justering: i hvilke objekter -ller et rum ved at placere sig på forskellige steder tilsyneladende tilfældigt

Lad os nu se, hvordan man gør det ved hjælp af Tinkercad CodeBlocks:

Lineær justering:

Først træk og slip opret ny objektblok fra ændringsmenuen i arbejdsområdet.
Nu skal vi lave en variabel. Du kan trække den opret variable blok fra matematikmenuen og placere den lige under den forrige blok (behold værdien 0).
Skift navnet på variablen (for nem identifikation) til et hvilket som helst ord, du ønsker, såsom "bevægelse", for at gøre dette, klik på rullemenuen i blokken og vælg indstillingen omdøb variabel...
Nu lige under den blok, træk og slip en gentagelse 1 gange blok fra kontrolmenuen.
Vælg en hvilken som helst form, du ønsker (fra formmenuen), og indsæt den INDE i blokken, gentag 1 gange. Du vil se, at brikkerne -t sammen som et puslespil.
Nu under den forrige blok (men forbliver inde i gentagelsesblokken) vil du placere en bevægelsesblok.

Gå ind i menuen Data, og du vil bemærke, at der nu oprettes en ny blok med det samme navn, som du gav din variabel.
Træk den blok og placer den inde i flytteblokken (den kan være på X, Y eller Z afhængigt af hvilken retning du vil flytte -guren).
For næsten -afslutning tilføjer vi en ændringselementblok (du finder den inde i matematikmenuen) og i rullemenuen i blokken skal du vælge navnet på din variabel.

Det er tid til noget matematik! Træk en ligningsblok (du finder den inde i matematikmenuen med symbolerne 0 + 0) UD AF DIN KODE, du kan bruge et hvilket som helst tomt rum i arbejdsområdet.
Skift den sidste 0 til et hvilket som helst tal, du ønsker, dette vil repræsentere de enheder, din -gure vil flytte.
Afslutningsvis skal du trække din ligningsblok og placere den efter "til"-delen af ændringsvariabelblokken over 1'eren (for at erstatte tallet 1 med en ligning 0 + n).

Kør endelig simuleringen og se magien. Jeg ved, at -første gang er trættende, men det bliver nemmere med træning.

Rotationsjustering:

Træk og slip først, opret ny objektblok fra ændringsmenuen i arbejdsområdet.

Nu skal vi lave en variabel. Du kan trække den opret variable blok fra matematikmenuen og placere den lige under den forrige blok (behold værdien 0).
Skift navnet på variablen (for nem identifikation) til et hvilket som helst ord, du ønsker, såsom "rotation" for at gøre dette, klik på rullemenuen i blokken og vælg indstillingen omdøb variabel...
Nu lige under den blok, træk og slip en gentagelse 1 gange blok fra kontrolmenuen.

Vælg en hvilken som helst form, du ønsker (fra formmenuen), og indsæt den INDE i blokken, gentag 1 gange. Du vil se, at brikkerne -t sammen som et puslespil.
Nu under den forrige blok (men forbliver inde i gentagelsesblokken) vil du placere en bevægelsesblok.
Ændre værdien af X- eller Y-aksen for flytteblokken (for at flytte -guren væk fra midten af arbejdsplanet eller udgangspunktet).

Tilføj en roter omkring blok (du kan finde den i ændringsmenuen) og skift X-akse-indstillingen til Z-akse.
Gå ind i menuen Data, og du vil bemærke, at der nu oprettes en ny blok med det samme navn, som du gav din variabel.
Træk den blok og placer den over tallet lige efter "til"-indstillingen i rotationsblokken.

Træk nu en blok "X:0 Y:0 Z:0 Z:0" fra matematikmenuen og placer den lige efter indstillingen for rotationsgrader i den forrige blok (på denne måde sikrer vi, at -tallet roterer rundt om midten af flyet og ikke fra dets eget center).
For næsten -afslutning tilføjer vi en ændringselementblok (du finder den inde i matematikmenuen) og i rullemenuen i blokken skal du vælge navnet på din variabel.
Det er tid til noget matematik! Træk en ligningsblok (du finder den inde i matematikmenuen med symbolerne 0 + 0) UD AF DIN KODE, du kan bruge et hvilket som helst tomt rum i arbejdsområdet.

Skift den sidste 0 til et hvilket som helst tal, du ønsker, dette vil repræsentere de enheder, din -gure vil flytte.
Afslutningsvis skal du trække din ligningsblok og placere den efter "til"-delen af ændringsvariabelblokken over 1'eren (for at erstatte tallet 1 med en ligning 0 + n).
Kør endelig simuleringen og se magien. Jeg ved, at -første gang er trættende, men det bliver nemmere med træning.

Tilfældig justering:
Heldigvis er denne type justering meget lettere, end den ser ud.

Træk og slip først, opret ny objektblok fra ændringsmenuen i arbejdsområdet.
Nu lige under den blok, træk og slip en gentag 1 times-blok fra kontrolmenuen (ved at ændre tallet styrer du antallet af -tal, der vises).

Vælg en hvilken som helst form, du ønsker (fra formmenuen), og indsæt den INDE i blokken, gentag 1 gange. Du vil se, at brikkerne -t sammen som et puslespil.
Nu under den forrige blok (men forbliver inde i gentagelsesblokken) vil du placere en bevægelsesblok.
Vi vil bruge en ny blok kaldet "tilfældig mellem 0 og 10", du kan finde den i matematikmenuen.

Træk blokken og placer den lige efter X-koordinaten for flytteblokken. Gentag handlingen for Y-koordinaten.
Til sidst er det nødvendigt at de-ne en række tal (eller en række positioner, hvor vores -tal vil optræde tilfældigt). F.eksampHvis du gerne vil have, at -gurerne skal vises over hele arbejdsplanet, kan du skrive -100 til 100 inde i blokken "tilfældig mellem..."

https://youtu.be/fHy3oJSMf0M

Hænder i aktion

Nu hvor du har lært det grundlæggende, er det tid til at prøve det. Identificer geometrien af de mest populære krystaller, og brug det, du lærte i dagens lektion, til at prøve at replikere dem.
Her er et par handlingsmuligheder (tip):

magnetit

Du bliver nødt til at forbinde to 4-sidede pyramider for at danne et tetraeder, som vil være hovedmodulet, der skal gentages.

Brug en gentagelsesblok til at gange antallet af figurer og bland den med en flytteblok + interval mellem 0 – 10 for at placere figurerne forskellige steder.
Prøv at tilføje en skalablok for at ændre størrelserne på formerne.

Tetrahedrit

Start med en 4-sidet pyramide. Brug 4 andre pyramider til at skære hjørnerne af -guren.
Gentag denne sammensatte figur flere gange på arbejdsplanet og ændre dens størrelse.
Professionelt tip: tilføj X, Y, Z rotationsblokke og kombiner dem med en rækkeviddeblok (0 til 360) for at rotere -tallene tilfældigt for et mere realistisk udseende.

Pyrit

Det enkleste af alt, det bruger bare kasser og gentagne blokke til at danne mindre kasser omkring en stor terning.

Vulkansten

Det ser vanskeligt ud, men det er det ikke! Start med en stor solid krop (jeg anbefaler en kugle).
Placer tilfældigt mange små og mellemstore kugler rundt om hovedkroppen. Sørg for at indstille den til "hul" tilstand.
Gruppér alt sammen, og se, hvordan de små kugler fjerner bidder af hoveddelen

Kvarts

Opret et sekskantet prisme og juster det efter Z-aksen.
Placer en 6-sidet pyramide ovenpå

Lav et snit lige ved spidsen af pyramiden
Gruppér alt sammen og brug det som et modul.
Gentag modulet ved at bruge gentagelsen af rotationen for at dreje mod midten af planet.

Bismuth

Kompliceret - det hele starter med en terning.
Nu skal du bruge 6 pyramider, der vil skære siderne af kuben for kun at efterlade os med "rammen".

Gentag rammen flere gange mod dens centrum for at mindske den samlede skala.
I sidste ende på grund af den primitive begrænsning (Tinkercad CodeBlocks tillader kun 200 primitiver i arbejdsplanet) vil vi kun være i stand til at gentage -guren et par gange, mere end nok til at opnå et fantastisk resultat.

Geode

Kuber er dens base-gure
Gentag terningerne rundt om midten for at danne ringe ved hjælp af omdrejningsmønstre.
Skift farven på ringene, så de mere ligner ædelstenens faktiske farver

Brug til sidst en stor kasse til at skære designet i halve (som en geode, der skæres i det virkelige liv).

Hvis du har problemer med at forstå emnet, efterlader jeg dig også links til mine tests, så du kan replikere og eksperimentere med dem!

magnetit

Tetrahedrit
Pyrit
Vulkansten

Kvarts
Bismuth
Geode

Eksport til 3D-print

Når du -naliserer dit design, glem ikke at tilføje en "opret gruppe"-blok til slutningen af koden, på denne måde sikrer vi os, at alle brikkerne er samlet som en fast enhed. Gå til eksportmenuen og vælg .stl (mest almindelige format til 3D-print).

Reparation til 3D-udskrivning (Tinkercad 3D-design)

Huske! Det er meget vigtigt, at du før 3D-printning skal sikre dig, at modellen er gennemførlig, med andre ord, at den overholder følgende 3D-printregler:

Du kan ikke udskrive modeller Poating i rummet uden en base eller støtte.
Vinkler, der overstiger 45 grader, vil kræve strukturel støtte i CAD-softwaren.
Prøv at lave bunden af din -gure så Pat som muligt for at sikre god vedhæftning til printlejet.

I dette tilfælde er det meget vanskeligt at tage sig af disse regler, når vi laver tilfældige mønstre. Jeg anbefaler at importere .stl-modellen til Tinkercad 3D Designs for at -x den før udskrivning, i dette tilfælde: