Softverske instrukcije Geologija s uputama za upotrebu softvera Tinkercad CodeBlocks

Tetraedri
Tetraedrit tvori pravilne kristale tetraedarskog oblika. Prvi put je opisan oko 1845. u Njemačkoj i koristi se kao izvor bakra. (del Court, 2014.)

Kocke
Pirit ili "zlato budala" posebno oblikuje lijepe kristale. U 16. i 17. stoljeću pirit je korišten kao izvor paljenja u ranim rearkama, stvarajući iskre kada se dodirne kružnim -le. (del Court, 2014.) Bizmut također ima tendenciju rasta u obliku kocki koje rastu u koracima prema središtu, u geometriji je ovaj fenomen poznat kao koncentrični uzorak.

Oktaedar
Magnetit je zapravo najmagnetičniji od bilo kojeg prirodnog minerala na Zemlji. Promatrajući privlačenje magnetita na male komadiće željeza, ljudi u Kini tijekom 4. stoljeća prije Krista i Grčkoj u 6. stoljeću prije Krista - prvi su primijetili magnetizam. (del Court, 2014.)

Heksagonalna prizma
Kristali kvarca tvore heksagonalne prizme. Dugačka lica prizme uvijek čine savršeni kut od 60° i dijele svjetlost u spektar. (del Court, 2014.)
Geometrija bilo kojeg kristala (zapravo bilo kojeg geometrijskog uzorka) temelji se na 3 osnovna principa:

Oblik: To je temeljna figura.
Ponavljanje: To je broj puta koliko je osnovna figura “kopirana i zalijepljena”.
Poravnanje: To je redoslijed koji je dan kopijama izvorne slike u radnoj ravnini.

Prevođenje u Tinkercad Codeblocks

Ove geometrijske oblike vrlo je lako prepoznati i (na našu sreću) većina ih je već unaprijed postavljena u izborniku Shapes ili Primitives Tinkercad CodeBlocks. Da biste odabrali novi oblik, jednostavno ga povucite u radno područje i kliknite na gumb Play za pokretanje simulacije i prikaz animacije.

Primitivni oblici

Neki geometrijski oblici koji na prvi pogled izgledaju komplicirano, u stvarnosti su samo ponavljanje i promjena položaja iste osnovne figure. Pogledajmo kako to učiniti u Tinkercad CodeBlocks:

Tetraedri

Povucite i ispustite blok piramide (izbornik obrasca) u radno područje.
Kliknite na ikonu "otvori više opcija" (desna strelica).
Promijenite vrijednost strana na 3 (na taj način ćemo dobiti 4-stranu piramidu ili tetaedar).

Kocke

Najlakša slika, to je samo pitanje povlačenja i ispuštanja bloka kocke ili kutije (izbornik obrasca) u radno područje.

Oktaedar

Povucite i ispustite blok piramide (izbornik obrasca) u radno područje.
Dodajte blok za pomicanje (izbornik za izmjene) i promijenite vrijednost Z na 20 (ovo će pomaknuti -figuru 20 jedinica prema gore)
Dodajte novu piramidu ispod koda.
Dodajte blok rotacije (izbornik za izmjene) i rotirajte X os za 180 stupnjeva.
Dodajte blok za stvaranje grupe (izbornik za izmjene) koji će zavariti obje piramide zajedno, tvoreći osmerostranu figuru (oktaedar).
Ako želite biti precizniji, možete dodati blok ljestvice na kraju (izbornik za izmjenu) i promijeniti Z vrijednost na 0.7 kako bi -figura izgledala ujednačenije.

Heksagonalna prizma

Povucite i ispustite blok poligona (izbornik obrasca) u radno područje.
Kliknite na ikonu "otvori više opcija" (desna strelica).
Provjerite je li vrijednost Sides postavljena na 6.
Možete dodati blok mjerila (izbornik Modify) i promijeniti vrijednost Z ako želite promijeniti duljinu šesterokutne prizme.

https://youtu.be/DAlibpGWiRo

Ponavljanje

Za ponavljanje -figure više puta u Tinkercad CodeBlocks moramo koristiti blok ponavljanja “1” puta (kontrolni izbornik). Međutim, prije stvaranja ponavljanja moramo stvoriti novi objekt (izbornik Modify):

Najprije povucite i ispustite kreirajte novi blok objekata iz izbornika za izmjene u radnom području.
Sada odmah ispod tog bloka povucite i ispustite blok ponavljanja 1 puta iz kontrolnog izbornika.
Odaberite bilo koji oblik koji želite (iz izbornika oblika) i umetnite ga UNUTAR bloka ponovite 1 puta. Vidjet ćete da se dijelovi spajaju poput slagalice.

Ako promijenite vrijednost “1” u bilo koji drugi broj u bloku ponavljanja 1 puta, -slika će se kopirati onoliko puta koliko vi odlučite.
Međutim, čak i ako pokrenete simulaciju, neće biti moguće vidjeti promjene u previewovaj, zašto? jer se objekti kopiraju i lijepe na istom mjestu! (jedna iznad druge)… da biste vidjeli promjene morate ih ponoviti i premjestiti! kao što ćemo vidjeti u sljedećem koraku.
https://youtu.be/hxBtEIyZU5I

Poravnanje ili nizovi

Prvo moramo razumjeti vrste poravnanja koje postoje:

Linearno ili rešetkasto poravnanje: u kojem se objekti ponavljaju prema jednom ili dva smjera prema -ll prostoru.
Rotacijsko poravnanje: u kojem se objekti okreću oko osi rotacije, tvoreći krugove.
Nasumično poravnanje: u kojem objekti zauzimaju prostor pozicionirajući se na različitim mjestima naizgled nasumično

Sada da vidimo kako to učiniti pomoću Tinkercad CodeBlocks:

Linearno poravnanje:

Najprije povucite i ispustite kreirajte novi blok objekta iz modificiranog izbornika u radnom području.
Sada moramo stvoriti varijablu. Možete povući kreirani blok varijable iz matematičkog izbornika i postaviti ga odmah ispod prethodnog bloka (zadržite vrijednost 0).
Promijenite naziv varijable (radi lakše identifikacije) u bilo koju riječ koju želite, kao što je ”pokret” da biste to učinili kliknite na padajući izbornik u bloku i odaberite opciju preimenuj varijablu…
Sada odmah ispod tog bloka povucite i ispustite blok ponavljanja 1 puta iz kontrolnog izbornika.
Odaberite bilo koji oblik koji želite (iz izbornika oblika) i umetnite ga UNUTAR bloka ponovite 1 puta. Vidjet ćete da se dijelovi spajaju poput slagalice.
Sada ćete ispod prethodnog bloka (ali ostajući unutar bloka ponavljanja) postaviti blok kretanja.
Pristupite izborniku Podaci i primijetit ćete da je sada stvoren novi blok s istim imenom koje ste dali svojoj varijabli.
Povucite taj blok i postavite ga unutar bloka za pomicanje (može biti na X, Y ili Z ovisno o smjeru u kojem želite pomaknuti -figuru).
Da bismo gotovo završili, dodat ćemo blok elementa promjene (pronaći ćete ga unutar matematičkog izbornika) i na padajućem izborniku bloka odabrati naziv vaše varijable.
Vrijeme je za malo matematike! Povucite blok jednadžbe (možete ga pronaći unutar matematičkog izbornika sa simbolima 0 + 0) IZ VAŠEG KODA, možete koristiti bilo koji prazan prostor u radnom području.
Promijenite posljednju 0 u bilo koji broj koji želite, to će predstavljati jedinice koje će vaša slika pomicati.
Za završetak povucite svoj blok jednadžbe i postavite ga nakon odjeljka "do" bloka varijabli promjene iznad 1 (za zamjenu broja 1 jednadžbom 0 + n).
Na kraju, pokrenite simulaciju i gledajte magiju. Znam da je prvi put dosadan, ali s vježbom postaje lakše.

Rotacijsko poravnanje:

Najprije povucite i ispustite kreirajte novi blok objekata iz izbornika za izmjene u radnom području.
Sada moramo stvoriti varijablu. Možete povući kreirani blok varijable iz matematičkog izbornika i postaviti ga odmah ispod prethodnog bloka (zadržite vrijednost 0).
Promijenite naziv varijable (radi lakšeg prepoznavanja) u bilo koju riječ koju želite, kao što je ”rotacija” da biste to učinili kliknite na padajući izbornik u bloku i odaberite opciju preimenuj varijablu…
Sada odmah ispod tog bloka povucite i ispustite blok ponavljanja 1 puta iz kontrolnog izbornika.
Odaberite bilo koji oblik koji želite (iz izbornika oblika) i umetnite ga UNUTAR bloka ponovite 1 puta. Vidjet ćete da se dijelovi spajaju poput slagalice.
Sada ćete ispod prethodnog bloka (ali ostajući unutar bloka ponavljanja) postaviti blok kretanja.
Promijenite vrijednost osi X ili Y bloka za pomicanje (za pomicanje -figure od središta radne ravnine ili ishodišta).
Dodajte blok rotacije oko (možete ga pronaći u izborniku za izmjene) i promijenite opciju osi X u os Z.
Pristupite izborniku Podaci i primijetit ćete da je sada stvoren novi blok s istim imenom koje ste dali svojoj varijabli.
Povucite taj blok i postavite ga iznad broja neposredno nakon opcije "do" u bloku rotacije.
Sada iz matematičkog izbornika povucite blok "X:0 Y:0 Z:0 Z:0" i postavite ga neposredno nakon opcije stupnjeva rotacije prethodnog bloka (na taj način osiguravamo da se -slika rotira oko središta ravnine, a ne iz svog središta).
Da bismo gotovo završili, dodat ćemo blok elementa promjene (pronaći ćete ga unutar matematičkog izbornika) i na padajućem izborniku bloka odabrati naziv vaše varijable.
Vrijeme je za malo matematike! Povucite blok jednadžbe (možete ga pronaći unutar matematičkog izbornika sa simbolima 0 + 0) IZ VAŠEG KODA, možete koristiti bilo koji prazan prostor u radnom području.
Promijenite posljednju 0 u bilo koji broj koji želite, to će predstavljati jedinice koje će vaša slika pomicati.
Za završetak povucite svoj blok jednadžbe i postavite ga nakon odjeljka "do" bloka varijabli promjene iznad 1 (za zamjenu broja 1 jednadžbom 0 + n).
Na kraju, pokrenite simulaciju i gledajte magiju. Znam da je prvi put dosadan, ali s vježbom postaje lakše.

Nasumično poravnanje:
Srećom, ova vrsta poravnanja mnogo je lakša nego što izgleda.

Najprije povucite i ispustite kreirajte novi blok objekata iz izbornika za izmjene u radnom području.
Sada odmah ispod tog bloka povucite i ispustite blok ponavljanja 1 puta iz kontrolnog izbornika (promjenom broja kontrolirate broj -figura koje će se pojaviti).
Odaberite bilo koji oblik koji želite (iz izbornika oblika) i umetnite ga UNUTAR bloka ponovite 1 puta. Vidjet ćete da se dijelovi spajaju poput slagalice.
Sada ćete ispod prethodnog bloka (ali ostajući unutar bloka ponavljanja) postaviti blok kretanja.
Koristit ćemo novi blok pod nazivom "nasumično između 0 i 10" možete ga pronaći u izborniku Math.
Povucite blok i postavite ga odmah iza X koordinate bloka za pomicanje. Ponovite radnju za Y koordinatu.
Na kraju je potrebno definirati raspon brojeva (ili raspon pozicija u kojima će se naše brojke pojaviti nasumično). Na primjerampako želite da se -figure pojavljuju po cijeloj radnoj ravnini, možete upisati -100 do 100 unutar bloka "nasumično između..."

https://youtu.be/fHy3oJSMf0M

Ruke u akciji

Sad kad ste naučili osnove, vrijeme je da ga stavite na test. Odredite geometriju najpopularnijih kristala i upotrijebite ono što ste naučili u današnjoj lekciji da ih pokušate replicirati.
Evo nekoliko postupaka (savjeti):

Magnetit

Morat ćete spojiti dvije 4-strane piramide kako biste formirali tetraedar, koji će biti glavni modul koji će se ponavljati.
Upotrijebite blok za ponavljanje da umnožite broj oblika i pomiješajte ga s blokom za pomicanje + raspon između 0 – 10 za postavljanje oblika na različita mjesta.
Pokušajte dodati blok mjerila da biste promijenili veličinu oblika.

tetraedrit

Započnite s 4-stranom piramidom. Upotrijebite 4 druge piramide da izrežete kutove slike.
Ponovite ovu složenu figuru nekoliko puta na radnoj ravnini mijenjajući joj veličinu.
Profesionalni savjet: dodajte blokove rotacije X, Y, Z i kombinirajte ih s blokom raspona (0 do 360) kako biste nasumično rotirali figure za realističniji izgled.

pirit

Najjednostavnija figura od svih, ona samo koristi kutije i blokove koji se ponavljaju za formiranje manjih kutija oko velike kocke.

Vulkanska stijena

Izgleda teško, ali nije! Počnite s velikim čvrstim tijelom (preporučam kuglu).
Nasumično postavite mnogo malih i srednjih kuglica oko glavnog tijela. Provjerite jeste li ga postavili na "šupalj" način rada.
Grupirajte sve zajedno i gledajte kako male sfere uklanjaju komadiće glavnog tijela

Kvarcni

Napravite heksagonalnu prizmu i poravnajte je na Z-os.
Postavite 6-stranu piramidu na vrh
Napravite rez točno na vrhu piramide
Grupirajte sve zajedno i koristite kao modul.
Ponovite modul koristeći ponavljanje rotacije za okretanje prema središtu ravnine.

Bizmut

Komplicirana figura, sve počinje s kockom.
Sada će vam trebati 6 piramida koje će rezati stranice kocke da nam ostane samo “okvir”.
Ponovite okvir nekoliko puta prema središtu smanjujući ukupnu ljestvicu.
Na kraju, zbog primitivnog ograničenja (Tinkercad CodeBlocks dopušta samo 200 primitiva u radnoj ravnini) moći ćemo ponoviti -figuru samo nekoliko puta, više nego dovoljno za postizanje izvrsnog rezultata.

geode

Kocke su njegova baza -figura
Ponovite kocke oko središta kako biste oblikovali prstenove pomoću uzoraka revolucije.
Promijenite boju prstenja kako bi što više nalikovala stvarnim bojama dragog kamena
Na kraju upotrijebite veliku kutiju da prerežete dizajn na pola (kao što se geoda reže u stvarnom životu).

Ako imate problema s razumijevanjem predmeta, također vam ostavljam poveznice na moje testove kako biste ih mogli ponoviti i eksperimentirati s njima!

Magnetit
tetraedrit
pirit
Vulkanska stijena
Kvarcni
Bizmut
geode

Izvoz za 3D ispis

Kada -nalizirate svoj dizajn, ne zaboravite dodati blok "stvori grupu" na kraj koda, na taj način osiguravamo da su svi dijelovi zajedno kao jedno čvrsto tijelo. Idite na izbornik izvoza i odaberite .stl (najčešći format za 3D ispis).

Pričvršćivanje za 3D ispis (Tinkercad 3D dizajni)

Upamtite! vrlo je važno da se prije 3D ispisa bilo čega morate uvjeriti da je model izvediv, drugim riječima, da je u skladu sa sljedećim pravilima 3D ispisa:

Ne možete ispisati modele koji lebde u prostoru bez baze ili potpore.
Kutovi koji prelaze 45 stupnjeva zahtijevat će strukturnu podršku u CAD softveru.
Pokušajte podlogu svoje figure učiniti što je moguće glatkijom kako biste osigurali dobro prianjanje na podlogu za ispis.

U ovom slučaju vrlo je teško voditi računa o ovim pravilima kada izrađujemo nasumične uzorke. Preporučujem uvoz .stl modela u Tinkercad 3D Designs da biste ga -x prije ispisa, u ovom slučaju: