Desplazarea De Un Objeto Mediante El Calculo De Área En Python: 8 Steps (with Pictures)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:44

Pentru calcularea deplasării unui obiect, având în vedere principiile fizicii, este posibil să găsești zona de mișcare într-o grafică de viteză împotriva timpului. Sin embargo, el calculo de esta área no siempre es muy fácil de encontrar dado que los movimientos no siempre son funcciones lineales sino que se pueden tener curvas, lo que complica de manera sustancial su calculo. Por esta razón, este tutorial se centrează în a învăța cum să faci un program în python pentru că acesta să se întâlnească în zona automată dată o listă de date și timpul care se poate grafica.

Pasul 1: Pregătiți Y Descarga Librerías

Antes que nada, obviamente, hay descargar el programa. Acest lucru se poate face în următorul link: https://www.python.org/. También hay que tener en cuenta que se debe descargar python 2.7.9. Ahora, este foarte important descărcați bibliotecile în calculatorul pentru care funcționează tot ceea ce vrem să facem, dat pe care îl descărcăm python, acesta este unic doar pentru funcțiile de bază, pentru ceea ce ne trebuie descărcate primul. În mod special pentru acest program, sunt necesare matplotlib, pentru elaborarea graficelor, și numpy, pentru realizarea funcțiilor matematice de nivel înalt.

Pentru a putea descărca, într-un echipament cu sistem operativ iOS, că se poate deschide terminalul, care se poate căuta în spotlight (command + space) și scrie "pip install pylab", enter, și apoi "pip install matplotlib".

Por el otro lado, en un sistema operativo de windows, se caută carpeta de python și se deschide programul "pip", pentru unde se instalează bibliotecile. Ahora, se deschide codul sistemului, tecleando en el buscador cmd. O dată deschis programul, se teclea pip, unde apar toate funcțiile care au programul. Pentru a descărca bibliotecile, scrieți „pip install pylab”, introduceți și apoi „pip install matplotlib”.

Pasul 2: Importați bibliotecile

Lo primero, como siempre, es importar las librerías que vamos a necesitar para que todo funcione. Pentru programul acesta este necesar doar importarea bibliotecii matplotlib.pyplot și numpy. În primul loc, avem nevoie de matplotlib.pyplot pentru a putea realiza grafica cu datele de la listă. În al doilea loc, avem nevoie de bibliotecă numpy dado care cu aceasta este importată a datelor din arhiv.

Step 3: Importa La Lista De Date Que Vas a Utilizar

Când deja avem importate bibliotecile, următorul pas este importarea datelor cu cele care vamos la realizarea grafică și cu cele care se vor găsi recurentul obiectului determinat, în acest caz un péndulo. Pentru asta, utilizăm funcția bibliotecii numpy "loadtxt". A these data se las assignamos a una variable that in this case se llama "data" for power use for power graficar the function and power hallar the area. El nombre del archivo debe ser colocado entre paréntesis y comillas justo after de llamar to the function, justo se se ve in the image. Algo foarte important este că arhivul trebuie să fie în aceeași carpeta în care este amplasat programul pentru care acesta funcționează.

Pasul 4: Pregunta Al Usuario El Tiempo

Como dicho anteriormente, este programul de asemenea, va a fi capabil de a întreba utilizatorului cu cât timp care este grafic, obviamente este timpul trebuie să fie mai mic sau egal al timpului maxim al datelor, dat că și dacă se înscrie un număr primar la acest program nu funcționează dat că nu există date suficiente.

Ahora, cum este acest timp nu reprezintă datele care trebuie să facă o conversie de acest timp pentru a obține numărul de valori care trebuie să fie grafic. În primul loc, avem că vom înmulți valorile înscrise pentru numărul de zecimale pe care le avem pentru a putea să știm până unde vrem să fim grași. În cazul în care acesta este péndulo, valorile au avut trei numere zecimale, pentru ceea ce se multiplică pentru 1000 pentru cei din urmă me queden en milésimas. Sin embargo, no siempre se van a tomar todos esos valores porque el tiempo no se mueve de a milésimas. În acest péndulo, fiecare dată când se avansează la următorul se deplasează 33 de milioane, pentru ceea ce se împarte rezultatul anterior pentru acest nou valor. Con esto, lo único que falta es restarle a esto 1, dado que posteriormente începem să facem capcanele noastre cu valoarea 1 și el 2.

Step 5: Crea La Lista De Date Pentru Traficar Los Data

Con el conocimiento de cuantos son los valores que hay que graficar teniendo en cuenta el tiempo ingresado por el usuario, es necesario crea una lista con los datos para el eje x y uno para el eje y. Aceasta se face asignând fiecare variabilă a acestor date. Es important tener en cuenta que no se grafican todos los datos de la lista sino solo los que obtuvimos en el result de la variable anterior. Primero, llamamos a los valores importados, que en este caso llamamos "data", abrimos llaves și intrăm în intervalul de valori care, în acest caz este de 0 a T, variabila atribuită a datelor care se cer grafic anterior, separate prin două puncte (:). Dentro de las mismas llaves, după o comă, punem coloana la care ne sunt refiriendo, în cazul de x, la 0, dat că prima este tomada ca la 0. Posteriormente hacemos lo mismo con y pero haciendo referencia a la segunda columna, que es la 1.

Cu datele dvs. deja intrate, utilizăm funcția de matplotlib.pyplot care funcționează pentru realizarea graficelor, "plot". En esta, entre paréntesis, ponemos the data that queremos graficar as "x" y "y" teniendo in account the variables assignadas a each column when importamos the information anteriormente with a coma (,) intermedia. Seguido de una coma, ponemos el color y la forma que queremos que lo grafique. Algunos de estos colores se encuentran más abajo.

Cabe resaltar que siempre hay que poner plt. înainte de a llamar la funcția pentru care programul înțelege că bibliotecă ne referim.

Pasul 6: Encuentra El Área

Cu toți pașii anteriori listați, este posibil să începeți să găsiți zona sub linia funcției. Como dicho en la introducción, esta área se poate găsi prin măsura mai multor trapecii desenate justo abajo de la linea de la funcție. Aunque la măsură nu este complet exactă este foarte aproximată. El cálculo realizado en python se centra în realizare trapecios, fiecare unul de la interval între fiecare dată în x, având în cont los y's care le corespondă la fiecare unul de estos x. Hay que tener en cuenta que la fórmula del área de un trapecio es c * ((a + b) / 2) unde a y b son los lados paralelos y c el lado que forma 90 grados con a y con b.

Ahora, ca să avem care să tragem după ce toate datele se finalizează să folosim funcția în timp ce pentru care trec ceva până când altceva de trecut. Primer, ca nevoiți folosim diferite date de la listă, creamos o variabilă din afară, noi utilizăm qyw, care se întoarce datând 1 și datează 2. Sin embargo, como necesitamos que estos datos cambien cada vez que sean utilizados, utilizăm funcția while, que hace que un loop se repite până când ceva deje de pasar, în acest caz până când datează se va iguala sau primarul la numărul de date care se utilizează până când se va ajunge la timp pe care utilizatorul va intra. Esto se hace con el fin de poder crea todos los trapecios y sumarlos, găsind zona. Pentru a putea folosi formula de trapecii pentru puterea sumar, necesită crearea acestor linii hipotetice între valori pentru mediul în zona unui spațiu determinat. Hay que recordar que la columna 0 hace referencia a "x" y la columna 1 a "y". Con estos datos, que cambian cada vez que el loop se repite se utilizează fórmula del área de un trapecio y, posteriormente, los sumamos todos. Hay que recordar que la variable que se use para sumar las áreas debe estar creada desde afuera porque la tenemos que tener definida desde anterior. A este le ponemos un valor de 0 initial, dat că la principiu nu se sumează nici o zonă. Finalmente, ya afuera del loop, imprimes with the function "print" the area și le ponemos the units, that son metros.

Pasul 7: Sombrear El Área Y Finalizar El Programa

Como paso final, el programa debe sombrear el área entre y = 0 y su altura, que hace referencia a su velocidad en y. Por esto, lo that hay that do es use the function of the librería matplotlib.pyplot, "fill_between". Como en todas las funciones de esta librería, es necesario colocar el plt. înainte de a înscrie funcția pentru llamar la bibliotecă. Ahora, al final de llamar funcția și între parentesis, se pun variabilele care fac referință la valorile în "x" y en "y" cu o comă intermediară pentru care sombree esos valores y ya.

Con esto hecho, el programa está finalizat. Sin embargo, es important recordar que para el programa grafique hay que llamar a the function plot, de asemenea, a bibliotecii pyplot pentru care să meargă grafica.

Pasul 8: Cod Extra

Dacă vrei ca grafica să vină cu cuadricula utilizăm funcția "grid", de pyplot și între parentesis true pentru că grafica la tenga.

Los colores se pueden ingresar en cadenas hexadecimales (‘# 008000’); tuplas con convención RGB (0, 1, 0); intensidades de escala de grises (‘0.8’); nombres („verde”); y por sus respectivas letras 'b' para azul, 'g' para verde, 'r' para rojo, 'c' para cián, 'm' para magenta, 'y' para amarillo, 'k' para negro y 'w' para blanco.

El titulo de la pestaña de la gráfica se designa with the function title de la librería pyplot ingresando el nombre entre paréntesis y entre comillas.

El nombre de los ejes se poate designa cu funcția "xlabel" y "ylabel" de la libreria pyplot la fel ca titlul.

Los tipos de linea más comunes se ubican justo after the color with the referentes: ‘-‘para una línea sólida, ‘-‘para una línea a rayas, ‘-. ‘Para una línea con puntos y rayas y’: ‘pentru o linie punctată.