Idee für neue App #9

schilchris commented 2026年03月21日 19:03:46 +01:00

Für die Umsetzung des Lehrplans in Physik in der FOSBOS 12 wäre eine App toll, bei der man für verschiedene magnetische Feldverläufe eine Leiterschleife auf verschiedene Arten durch das Magnetfeld bewegen könnte und an einem Voltmeter feststellen könnte, ob bei dieser Situation eine Induktionsspannung auftritt und wenn ja, welchen Wert diese hat. Es treten nämlich sehr häufig Fehlvorstellungen auf, insbesondere wenn man zur Erklärung von Induktionseffekten die Lorentzkraft heranzieht. Die App soll darstellen, dass die Betrachtung über das Induktionsgesetz, also über die Flussänderung (siehe Maxwellgleichung) die tatsächlich beste Vorgehensweise ist.

Für die Umsetzung des Lehrplans in Physik in der FOSBOS 12 wäre eine App toll, bei der man für verschiedene magnetische Feldverläufe eine Leiterschleife auf verschiedene Arten durch das Magnetfeld bewegen könnte und an einem Voltmeter feststellen könnte, ob bei dieser Situation eine Induktionsspannung auftritt und wenn ja, welchen Wert diese hat. Es treten nämlich sehr häufig Fehlvorstellungen auf, insbesondere wenn man zur Erklärung von Induktionseffekten die Lorentzkraft heranzieht. Die App soll darstellen, dass die Betrachtung über das Induktionsgesetz, also über die Flussänderung (siehe Maxwellgleichung) die tatsächlich beste Vorgehensweise ist.

tk100 commented 2026年03月22日 08:29:03 +01:00

Danke für die Anregung!

Auf den ersten Blick sieht dies nach einer Erweiterung der App "Induktion in der Leiterschleife" aus:
https://mintapps.org/html/mint-induction.html

Könntest du bitte kurz skizzieren, wie wir diese App erweitern sollten?

Danke für die Anregung! Auf den ersten Blick sieht dies nach einer Erweiterung der App "Induktion in der Leiterschleife" aus: https://mintapps.org/html/mint-induction.html Könntest du bitte kurz skizzieren, wie wir diese App erweitern sollten?

schilchris commented 2026年03月22日 10:50:23 +01:00

Also, im Idealfall stehen verschiedene 3-dim. reale vollständige Feldlinienverläufe mit geschlossenen Feldlinien (z. B. Hufeisenmagnet, Leiterschlittenanordnung, Stabmagnet, etc.) zur Verfügung, durch die man eine Leiterschleife hindurch bewegt. Es geht also eher um eine App, bei der man durch Ziehen mit der Maus die Leiterschleife durch das Magnetfeld bewegt. Zuvor sollte man wählen, wie die Leiterschleife liegen soll (evtl. durch Festlegung der Richtung des Normalenvektors der Fläche).

Also, im Idealfall stehen verschiedene 3-dim. reale vollständige Feldlinienverläufe mit geschlossenen Feldlinien (z. B. Hufeisenmagnet, Leiterschlittenanordnung, Stabmagnet, etc.) zur Verfügung, durch die man eine Leiterschleife hindurch bewegt. Es geht also eher um eine App, bei der man durch Ziehen mit der Maus die Leiterschleife durch das Magnetfeld bewegt. Zuvor sollte man wählen, wie die Leiterschleife liegen soll (evtl. durch Festlegung der Richtung des Normalenvektors der Fläche).

tk100 commented 2026年03月23日 07:37:34 +01:00

Oh, das wird nicht einfach... Damit ich das umsetzen kann, bräuchte ich Hilfe bzw. eine Lösung bei folgenden Punkten:

1. Wenn die Darstellung dreidimensional ist, ist es wichtig, dass die User mittels Maus / Gesten die Ansicht und den Zoom steuern können. Das ist bereits Teil des Frameworks three.js, das die MintApps nutzen. Dann aber ist es nicht mehr möglich, die Schleife selbst mit Maus / Gesten zu bewegen.

2. Um den magnetischen Fluss in Abhängigkeit von Position und Orientierung der Schleife zu berechnen, benötige ich einen analytischen Ausdruck für das dreidimensionalen Vektorfeld der magnetischen Flussdichte. Dies für jede Anordnung (Hufeisenmagnet etc.). Daneben (aber das ist vergleichsweise einfach) auch einen parametrisierbaren Ausdruck für die Oberfläche des jeweiligen Magneten (um diesen zu zeichnen und Kollisionen erfassen zu können).

3. Um auch die Feldlinien zeichnen zu können, benötige ich zudem eine parametrisierbare Formel um deren Verlauf zu ermitteln. Diese Formel kann gerne implizit sein (anders als bei 2), numerisch wäre dies einfach lösbar.

Ich setze bei diesem Ticket daher mal den Status "Hilfe benötigt".

Oh, das wird nicht einfach... Damit ich das umsetzen kann, bräuchte ich Hilfe bzw. eine Lösung bei folgenden Punkten: 1. Wenn die Darstellung dreidimensional ist, ist es wichtig, dass die User mittels Maus / Gesten die Ansicht und den Zoom steuern können. Das ist bereits Teil des Frameworks three.js, das die MintApps nutzen. Dann aber ist es nicht mehr möglich, die Schleife selbst mit Maus / Gesten zu bewegen. 2. Um den magnetischen Fluss in Abhängigkeit von Position und Orientierung der Schleife zu berechnen, benötige ich einen analytischen Ausdruck für das dreidimensionalen Vektorfeld der magnetischen Flussdichte. Dies für jede Anordnung (Hufeisenmagnet etc.). Daneben (aber das ist vergleichsweise einfach) auch einen parametrisierbaren Ausdruck für die Oberfläche des jeweiligen Magneten (um diesen zu zeichnen und Kollisionen erfassen zu können). 3. Um auch die Feldlinien zeichnen zu können, benötige ich zudem eine parametrisierbare Formel um deren Verlauf zu ermitteln. Diese Formel kann gerne implizit sein (anders als bei 2), numerisch wäre dies einfach lösbar. Ich setze bei diesem Ticket daher mal den Status "Hilfe benötigt".

tk100 commented 2026年03月23日 07:39:58 +01:00

Oh, ich habe gerade gesehen, dass dieses Ticket im Repo für den "server" erstellt wurde. Es betrifft aber den Client...
Leider kann ich es innerhalb von Codeberg nicht verschieben und muss es hier schließen. Könntest du es bitte nochmals neu im Bereich Client öffnen? Danke!

Oh, ich habe gerade gesehen, dass dieses Ticket im Repo für den "server" erstellt wurde. Es betrifft aber den Client... Leider kann ich es innerhalb von Codeberg nicht verschieben und muss es hier schließen. Könntest du es bitte nochmals neu im Bereich Client öffnen? Danke!