Programvarans instruktioner Geologi med Tinkercad CodeBlocks Programvaruinstruktionsmanual

Tetraedrar
Tetrahedrit bildar regelbundna tetraedriska kristaller. Den beskrevs först omkring 1845 i Tyskland och används som kopparkälla. (del Court, 2014)

Kuber
Pyrit eller "dårens guld" bildar i synnerhet fina kristaller. På 16- och 17-talen användes pyrit som en antändningskälla i tidiga bakvapen, vilket skapade gnistor när den ströks av en cirkulär -le. (del Court, 2014) Vismut tenderar också att växa i form av kuber som växer i steg mot dess centrum, i geometrin är detta fenomen känt som ett koncentriskt mönster.

Oktaeder
Magnetit är faktiskt det mest magnetiska av alla naturligt förekommande mineral på jorden. Genom att observera magnetitens attraktion till små järnbitar observerade människor i Kina under 4-talet f.Kr. och Grekland under 6-talet f.Kr. magnetism. (del Court, 2014)

Hexagon Prisma
Kvartskristaller bildar hexagonala prismor. De långa prismaytorna skapar alltid en perfekt 60° vinkel och delar upp ljuset i ett spektrum. (del Court, 2014)
Geometrin för vilken kristall som helst (i själva verket av vilket geometriskt mönster som helst) är baserad på tre grundläggande principer:

Form: Det är basen.

Upprepning: Det är antalet gånger en basfigur "kopieras och klistras in".
Inriktning: Det är den ordning som ges till kopiorna av originalet i ett arbetsplan.

Att översätta det till Tinkercad Codeblocks

Dessa geometriska former är mycket lätta att känna igen och (tur för oss) de flesta av dem är redan förinställda i menyn Former eller Primitiver i Tinkercad CodeBlocks. För att välja en ny form, dra bara den till arbetsområdet och klicka på Play-knappen för att köra simuleringen och visa animeringen.

Primitiva former

Vissa geometriska former som vid en första anblick verkar komplicerade, i verkligheten är det bara upprepningen och förändringen av positionen av samma basfigur. Låt oss se hur man gör det i Tinkercad CodeBlocks:

Tetraedrar

Dra och släpp ett pyramidblock (formulärmeny) till arbetsområdet.
Klicka på ikonen "öppna fler alternativ" (högerpil).

Ändra värdet på sidor till 3 (på så sätt får vi en 4-sidig pyramid eller tetaeder).

Kuber

Den enklaste figuren, det är bara att dra och släppa kuben eller boxblocket (formulärmenyn) till arbetsområdet.

Oktaeder

Dra och släpp ett pyramidblock (formulärmeny) till arbetsområdet.
Lägg till ett flyttblock (ändra meny) och ändra värdet på Z till 20 (detta flyttar -figuren 20 enheter uppåt)

Lägg till en ny pyramid under koden.
Lägg till ett rotationsblock (modifiera meny) och rotera X-axeln 180 grader.

Lägg till ett skapa gruppblock (modifiera meny) som kommer att svetsa ihop båda pyramiderna och bilda en 8-sidig gure (oktaeder).
Om du vill vara mer exakt kan du lägga till ett skalblock i slutet (ändra meny) och ändra Z-värdet till 0.7 så att -guran ser mer enhetlig ut.

Hexagon Prisma

Dra och släpp ett polygonblock (formulärmeny) till arbetsområdet.

Klicka på ikonen "öppna fler alternativ" (högerpil).
Se till att värdet på Sidor är inställt på 6.

Du kan lägga till ett skalblock (menyn Modifiera) och ändra Z-värdet om du vill ändra längden på det hexagonala prismat.

https://youtu.be/DAlibpGWiRo

Upprepning

För att upprepa en -gure flera gånger i Tinkercad CodeBlocks måste vi använda repetera "1" gånger blocket (kontrollmenyn). Men innan vi skapar en upprepning måste vi skapa ett nytt objekt (menyn Ändra):

Dra och släpp först och skapa ett nytt objektblock från ändringsmenyn i arbetsområdet.
Nu precis under det blocket dra och släpp ett repetition 1 timesblock från kontrollmenyn.
Välj vilken form du vill (från formmenyn) och infoga den INNE i blocket upprepa 1 gånger. Du kommer att se att bitarna -t samman som ett pussel.

Om du ändrar värdet "1" till något annat nummer i blocket, upprepa 1 gånger, kommer -guran att kopieras så många gånger du bestämmer dig.
Men även om du kör simuleringen kommer det inte att vara möjligt att se ändringarna i previeweh, varför? eftersom objekten kopieras och klistras in i samma position! (den ena ovanför den andra)... för att se ändringarna måste du upprepa och flytta dem! som vi kommer att se i nästa steg.
https://youtu.be/hxBtEIyZU5I

Aligment eller Arrays

Först måste vi förstå vilka typer av anpassningar som finns:

Linjär eller rutnätsjustering: där objekt upprepas i en eller två riktningar till -ll ett mellanslag.
Rotationsinriktning: där föremål snurrar runt en rotationsaxel och bildar omkretsar.
Slumpmässig justering: i vilka objekt -ll ett utrymme genom att placera sig på olika platser till synes slumpmässigt

Låt oss nu se hur man gör det med Tinkercad CodeBlocks:

Linjär justering:

Dra och släpp först och skapa ett nytt objektblock från ändringsmenyn i arbetsområdet.
Nu måste vi skapa en variabel. Du kan dra det skapade variabelblocket från matematikmenyn och placera det precis under föregående block (behåll värdet 0).
Ändra namnet på variabeln (för enkel identifiering) till valfritt ord som "rörelse" för att göra detta klicka på rullgardinsmenyn i blocket och välj alternativet byt namn på variabel...
Nu precis under det blocket dra och släpp ett repetition 1 timesblock från kontrollmenyn.
Välj vilken form du vill (från formmenyn) och infoga den INNE i blocket upprepa 1 gånger. Du kommer att se att bitarna -t samman som ett pussel.
Nu under det föregående blocket (men stannar innanför repeteringsblocket) kommer du att placera ett rörelseblock.

Gå till menyn Data och du kommer att märka att ett nytt block nu skapas med samma namn som du gav till din variabel.
Dra det blocket och placera det inuti flyttblocket (det kan vara på X, Y eller Z beroende på vilken riktning du vill flytta -gure).
För att nästan slutföra lägger vi till ett ändringselementblock (du hittar det i matematikmenyn) och välj namnet på din variabel i blockets rullgardinsmeny.

Det är dags för lite matematik! Dra ett ekvationsblock (du hittar det i matematikmenyn med symbolerna 0 + 0) UR DIN KOD, du kan använda vilket tomt utrymme som helst i arbetsområdet.
Ändra den sista nollan till valfritt tal, detta kommer att representera enheterna som din -gure kommer att flytta.
För att avsluta dra ditt ekvationsblock och placera det efter "till"-delen av ändringsvariabelblocket över 1:an (för att ersätta siffran 1 med en ekvation 0 + n).

Slutligen, kör simuleringen och titta på magin. Jag vet att -första gången är tråkig, men det blir lättare med träning.

Rotationsinriktning:

Dra och släpp först och skapa ett nytt objektblock från ändringsmenyn i arbetsområdet.

Nu måste vi skapa en variabel. Du kan dra det skapade variabelblocket från matematikmenyn och placera det precis under föregående block (behåll värdet 0).
Ändra namnet på variabeln (för enkel identifiering) till valfritt ord som "rotation" för att göra detta klicka på rullgardinsmenyn i blocket och välj alternativet byt namn på variabel...
Nu precis under det blocket dra och släpp ett repetition 1 timesblock från kontrollmenyn.

Välj vilken form du vill (från formmenyn) och infoga den INNE i blocket upprepa 1 gånger. Du kommer att se att bitarna -t samman som ett pussel.
Nu under det föregående blocket (men stannar innanför repeteringsblocket) kommer du att placera ett rörelseblock.
Ändra värdet på X- eller Y-axeln för flyttblocket (för att flytta -geuret bort från mitten av arbetsplanet eller origo).

Lägg till ett rotationsblock (du kan hitta det i ändringsmenyn) och ändra alternativet X-axel till Z-axel.
Gå till menyn Data och du kommer att märka att ett nytt block nu skapas med samma namn som du gav till din variabel.
Dra det blocket och placera det över numret precis efter alternativet "till" i rotationsblocket.

Dra nu ett block "X:0 Y:0 Z:0 Z:0" från matematikmenyn och placera det precis efter alternativet för rotationsgrader i föregående block (på så sätt ser vi till att -geuren roterar runt mitten av planet och inte från dess eget centrum).
För att nästan slutföra lägger vi till ett ändringselementblock (du hittar det i matematikmenyn) och välj namnet på din variabel i blockets rullgardinsmeny.
Det är dags för lite matematik! Dra ett ekvationsblock (du hittar det i matematikmenyn med symbolerna 0 + 0) UR DIN KOD, du kan använda vilket tomt utrymme som helst i arbetsområdet.

Ändra den sista nollan till valfritt tal, detta kommer att representera enheterna som din -gure kommer att flytta.
För att avsluta dra ditt ekvationsblock och placera det efter "till"-delen av ändringsvariabelblocket över 1:an (för att ersätta siffran 1 med en ekvation 0 + n).
Slutligen, kör simuleringen och titta på magin. Jag vet att -första gången är tråkig, men det blir lättare med träning.

Slumpmässig justering:
Lyckligtvis är denna typ av anpassning mycket lättare än den ser ut.

Dra och släpp först och skapa ett nytt objektblock från ändringsmenyn i arbetsområdet.
Nu precis under det blocket dra och släpp ett repetition 1 timesblock från kontrollmenyn (genom att ändra antalet styr du antalet -gures som kommer att visas).

Välj vilken form du vill (från formmenyn) och infoga den INNE i blocket upprepa 1 gånger. Du kommer att se att bitarna -t samman som ett pussel.
Nu under det föregående blocket (men stannar innanför repeteringsblocket) kommer du att placera ett rörelseblock.
Vi kommer att använda ett nytt block som heter "slumpmässigt mellan 0 och 10", du kan hitta det i Math-menyn.

Dra blocket och placera det precis efter X-koordinaten för flyttblocket. Upprepa åtgärden för Y-koordinaten.
Slutligen är det nödvändigt att definiera ett intervall av siffror (eller ett intervall av positioner där våra siffror kommer att visas slumpmässigt). Till exempelample om du vill att -siffrorna ska visas över hela arbetsplanet, kan du skriva -100 till 100 i blocket "slumpmässigt mellan..."

https://youtu.be/fHy3oJSMf0M

Hands in Action

Nu när du har lärt dig grunderna är det dags att testa det. Identifiera geometrin hos de mest populära kristallerna och använd det du lärde dig i dagens lektion för att försöka replikera dem.
Här är några åtgärder (tips):

Magnetit

Du måste sammanfoga två 4-sidiga pyramider för att bilda en tetraeder, som kommer att vara huvudmodulen som ska upprepas.

Använd ett upprepningsblock för att multiplicera antalet former och blanda det med ett flyttblock + intervall mellan 0 – 10 för att placera formerna på olika ställen.
Försök att lägga till ett skalblock för att ändra storleken på formerna.

tetraedrit

Börja med en 4-sidig pyramid. Använd 4 andra pyramider för att skära av hörnen på -figuren.
Upprepa den här sammansatta figuren flera gånger på arbetsplanet och ändra dess storlekar.
Proffstips: lägg till X, Y, Z rotationsblock och kombinera dem med ett områdesblock (0 till 360) för att rotera -gures slumpmässigt för ett mer realistiskt utseende.

Pyrit

Det enklaste av allt, det använder bara rutor och repeterande block för att bilda mindre rutor runt en stor kub.

Vulkaniskt vagga

Det ser svårt ut men det är det inte! Börja med en stor solid kropp (jag rekommenderar en sfär).
Placera slumpmässigt många små och medelstora sfärer runt huvudkroppen. Se till att ställa in den på "ihåligt" läge.
Gruppera allt tillsammans och se när de små sfärerna tar bort bitar av huvudkroppen

Kvarts

Skapa ett hexagonalt prisma och rikta in det mot Z-axeln.
Placera en 6-sidig pyramid ovanpå den

Gör ett snitt precis vid spetsen av pyramiden
Gruppera allt tillsammans och använd det som en modul.
Upprepa modulen med upprepningen av rotationen för att snurra mot mitten av planet.

Vismut

Komplicerat -visst, allt börjar med en kub.
Nu behöver du 6 pyramider som skär sidorna av kuben så att vi bara har "ramen".

Upprepa ramen flera gånger mot dess mitt för att minska den totala skalan.
I slutändan på grund av den primitiva begränsningen (Tinkercad CodeBlocks tillåter bara 200 primitiver i arbetsplanet) kommer vi bara att kunna upprepa -guren ett par gånger, mer än tillräckligt för att uppnå ett bra resultat.

Geod

Kuber är dess basfigur
Upprepa kuberna runt mitten för att bilda ringar med hjälp av rotationsmönster.
Ändra färgen på ringarna för att mer likna de faktiska färgerna på ädelstenen

Använd i slutet en stor låda för att skära designen på mitten (som en geod som skärs i verkligheten).

Om du har problem med att förstå ämnet lämnar jag även länkarna till mina tester så att du kan replikera och experimentera med dem!

Magnetit

tetraedrit
Pyrit
Vulkaniskt vagga

Kvarts
Vismut
Geod

Exportera för 3D-utskrift

Glöm inte att lägga till ett "skapa grupp"-block i slutet av koden när du naliserar din design, på detta sätt ser vi till att alla bitar är tillsammans som en solid. Gå till exportmenyn och välj .stl (vanligaste formatet för 3D-utskrift).

Fixa för 3D-utskrift (Tinkercad 3D-design)

Komma ihåg! Det är mycket viktigt att innan du 3D-utskrift måste du se till att modellen är genomförbar, med andra ord, att den följer följande 3D-utskriftsregler:

Du kan inte skriva ut modeller Poating i rymden utan en bas eller stöd.
Vinklar som överstiger 45 grader kräver strukturellt stöd i CAD-programvaran.
Försök att göra basen på din -gure så Pat som möjligt för att säkerställa god vidhäftning till tryckbädden.

I det här fallet är det väldigt svårt att ta hand om dessa regler när vi gör slumpmässiga mönster. Jag rekommenderar att du importerar .stl-modellen till Tinkercad 3D Designs för att -x den före utskrift, i det här fallet: