土壌・植生・写真の解析に興味があります

近くの植生の観察、孫のプログラミング手伝いを目指します^_^

スクラッチプログラミングで「樹枝状結晶の成長シミュレーション」を試みます。

2020-12-08 10:56:19 | 日記
子供さんの「スクラッチプログラム」で、
「樹枝状結晶の成長シミュレーション」を試みます。

「デンドライト」と呼ばれる樹枝状結晶は
昔から鉱物石に現れることがあり、
宝石としても珍重されることもありました。





Webサイトにも、紹介があります。

結晶小噺:デンドライトとフラクタル
https://note.com/eryr13f/n/nc59acc39c405

デンドライト
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%87%E3%83%B3%E3%83%89%E3%83%A9%E3%82%A4%E3%83%88

スクラッチで表現すると、次のような感じです。



中心の赤い八角形に、緑の粒子が近づきます。
赤の部分に触れると、粒子も赤色に変化、
だんだん大きな塊になります。

近づく速さを
10から100くらいの数字で、入力します。
(半角数字)大きい方が、早く動きます。

粒子は100個、任意の位置に発生します。
中心の赤八角形を目指します。
真っ直ぐ行く(バラバラ0度)から
ランダムに行く(バラバラ150度)まで
バラバラ方向を入力(半角数字)します。

粒子の大きさ(%)を30~80)くらいで
入力します。(半角数字)

粒子が大きく、バラバラに進むほど
樹枝状の程度が顕著になります。





逆に、小さい粒子が、ゆっくり、真っ直ぐに
沈着面に近づくほど、なだらかな面になり、
宝石、単結晶に近づきます。



スクラッチのスクリプトは次のようです。
青旗ボタンをクリックして
「粒子の動き速さ」「進む方向性」「粒子の大きさ」を入力
それぞれの数字を、「粒子ストライプ」の動きには反映します。



入力が終わると、メッセージ1を発して、
「粒子ストライプ」のクローン生成を始めます。



ランダム位置に「100個」生成します。



中心の赤色八角形ストライプに向かって動きます。
入力条件に従って、動く速さ、バラバラに進みます。
赤い領域に触れると、粒子が緑から赤に変わり、止まります。

スクラッチのプログラムは、次のサイトにあります。

https://scratch.mit.edu/projects/460346629https://scratch.mit.edu/projects/460346629

プログラムの実行映像は、こちらです。
「粒子の動き速さ」:50「進む方向性」:50「粒子の大きさ」:70
https://drive.google.com/file/d/1eWPTpD-mWn8mowcndGRD0RDFaIGdBSiX/view?usp=sharing

movie50-50-70.mp4

Google Drive

 


「粒子の動き速さ」:50「進む方向性」:150「粒子の大きさ」:70
https://drive.google.com/file/d/163r09bLAlII9-IwNMlSWJu3K8tzRzlUN/view?usp=sharing

movie50-150-70.mp4

Google Drive