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Computer-Simulationen aus dem Physik-LK

Die folgenden Programme sind für Borland Pascal in der Version 7.0 geschrieben. Sie müßten auch unter Turbo Pascal 6.0 laufen. Sie entstanden auf Anregung meines damaligen Physik Lehrers Herrn Scharf. Es handelt sich um Visualisierungen zu Experimenten aus dem Physik-Unterricht aus den Jahren 1994-1997.

Sie sind ursprünglich für den Einsatz unter DOS entwickelt worden. Da ich mir damals noch keine Gedanken über Portabilität gemacht habe, ist es unmöglich den Quellcode unter Linux (z. B. mittels fpk) zu compilieren.

Es gibt aber noch einen Weg, die Programme unter Linux zu reaktivieren: Und zwar kann man die Binärdateien mittels Dosbox ausführen. Mehr dazu weiter unten.

Dabei taucht aber das Problem auf, daß die modernen Computer zu schnell, für die betagte CRT-Unit sind. Diese führt auf schnellen Rechnern beim Start zu einem Runtime-Error 200. Man muß jede einzelne Binädatei patchen. Dazu gibt es einen einen Patch, der in ct veröffentlicht wurde. Ihr könnt den Patch bei mir downloaden.

Inhaltsverzeichnis

• Units
  
• Die Physik-Programme
  
  • Wurf
    
  • Pensi2
    
  • SchwiSim
    
  • Compton
    
  • FHV_Prog
    
  • Rad_Feld
    
• Linux, Dosemu und die Programme
  

Units

Dieses Archiv (ca. 120 kb) enthält alle Units, die von den folgenden Programme benötigt werden.
Installation: in ein Verzeichnis entpacken und das Programm BuildAll.pas laden und compilieren. Falls Fehlermeldungen auftreten: unter Optionen->Compiler "far-Aufrufe" aktivieren.

Die Physik-Programme

Die folgenden Archive enthalten eine Sammlung von Programme, die physikalische Vorgänge veranschaulichen. Sie werden im folgenden genauer beschrieben.

Physik-bin.zip (ca. 240 kb)	Dieses Archiv enthält, die bereits compilierten exe-Dateien.
Physik_bin_patched.zip (ca. 240 kb)	Dieses Archiv enthält, die bereits compilierten exe-Dateien auf die der Patch angewandt wurde. Sie sollten auch auf modernen Rechner laufen. Wenn ihr kein DOS mehr habt, dafür aber Linux und Dosemu, so ladet dieses Archiv, enpackt es. Vor allem, laßt die Verzeichnisstruktur intakt.
Physik-src.zip (ca. 30 kb)	Dieses Archiv enthält nur die Quellcodes der Programme. Um die Programme zu compilieren wird auch das Archiv Units benötigt. Wenn dieses Archiv in ein anderes Verzeichnis als das Archiv Units entpackt wird, so muß beim Compilieren der Unit-Suchpfad (unter Optionen->Verzeichnisse) angepaßt werden.

• Wurf
  Ein einfaches Programm zum Schiefen Wurf. Ein Gegenstand kann unter bis zu 5 verschiedenen Winkel abgschossen werden. Es wird der Graph für Vakuum und Erde (mit Luftreibung) gemalt.
  
  
• PenSi2
  Ein einfaches Programm, welches den Zusammenhang zwischen einer Pendelbewegung (rauf/runter) und den trigonometrischen Funktionen (Rotation) aufzeigt, es können 2 Pendel überlagert werden (Kräfteaddition im Kräfteparallelogramm und resultierende Kraft).
  
  
  
• SchwiSim
  Diese Programm kann Transversal-, Longitudinal- und Kreiswellen am Bildschirm simulieren.
  
  
  
  Beim Programmstart fragt das Programm nach dem Pfad zu der Datei egavga.bgi. Eine korrekte Antwort ist der komplette Verzeichnispfad ohne den Dateinamen, aber mit abschließendem "\" also z.B. "c:\Pascal\Bgi\".
  Unter Umständen muß in der Datei SchwiSim.ini die Eintrag Editor angepaßt werden (komplette Pfadangabe ink. Datei und Erweiterung), damit man zur Laufzeit mittels F9 die Periodenlänge anpassen kann.
  
• Compton
  Eine interaktive Darstellung erlaubt die Veränderung beim Compton-Stoß in Abhängigkeit vom Winkel zu beobachten.
  
  
• FHV_Prog
  Programm zum Frank-Hertz-Versuch: über + und - läßt sich die Spannung erhöhen.
  Zur Laufzeit kann man mit "e" die Konfigurrationsdatei editieren, die Werte werde dann neu eingelesen. Man muß aber vorher einmal hergehen und in der Datei FHV.ini mit einem Editor den Eintrag "Editor" auf die kpomplette Pfadangabe inkl. Dateiname und Erweiterung eines Dos-Editor setzen.
  Beim Start wir unter Umständen nach dem Pfad zur Egavga.bgi gefragt. Hier ist mit dem gesamten Verzeichnispfad inkl abschließendem "\" zu antworten.
  
  
  
• Rad_Feld
  Verlauf des radialen Feldes von zwei Coulomb Ladungen.
  
  
  

Linux, Dosbox und die Programme

Wie oben erwähnt, kann man die Programme mittels Dosemu ans Laufen bringen: (Diese Hinweise gelten sinngemäß auch für Dosemu oder ein Dos in einer VMware.)

1. Ladet das Archiv mit den gepatchten Dateien.
2. Entpackt es, dabei muß das Verzeichnis Physik entstehen und alle Dateien sind darin enthalten.
3. Dieses Verzeichnis müßt Ihr in der Konfiguration von Dosbox mounten, damit es Euch unter der Emulation zur Verfügung steht.
4. Startet dosbox.
5. Wechselt in des Verzeichnis, in dem die Programme gespeichert sind und ihr könnt die Programme ausführen.

Falls Probleme auftauchen: die Datei EGAVGA.BGI braucht rwx Rechte und in den ini-Dateien steht c:\dos\edit.com als Pfad für einen Editor drin.

Als Ansporn und zum Beweis, hier noch ein paar Screenshots:
Der Verlauf des radialen Feldes:


Das Eingabe-Formular:

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Letzte Änderung: 06.03.2009
© Lars Fischer