a káosz ábrázolása képen, matematikai képletek segítségével
  • blackgamer
    #1
    Sziasztok!

    Az attraktorokat időben változó rendszerek képként való ábrázolására használjuk.
    Amikor egy tudós egy fázistérbeli képet néz, képzeletében felidézheti magát a rendszert: ez a hurok ahhoz a periodicitáshoz tartozik; ez a csavarodás annak a változásnak felel meg; ez az üres terület ezt és ezt a fizikai lehetetlenséget tükrözi.
    A fázistérben egyetlen pont jeleníti meg mindazokat az ismereteket, amelyeket a dinamikai rendszer valamely időpillanatban felvett állapotáról tudunk.

    Az egyszerű attraktorok fix pontba jutnak, vagy periodikusan ismétlődnek.

    példa egyszerű attraktorra:

    ha egy súrlódásmentes inga mozgását ábrázoljuk
    koordináta rendszerbe felvesszük a kilengés helyzetét (mondjuk x tengelyre) és a sebességét (y tengelyre)
    ekkor a képen egy hurok lesz, ami állandóan ismétli önmagát
    ha belevesszük a súrlódást is, egy spirált kapunk ami a nyugalmi pont fele halad


    A különös attraktor ezzel szemben sose ismétli önmagát és nem ér fix ponthoz sem.
    Egy végtelen hosszú vonal (ami nem metszi magát), véges területen (mint a fraktál is tulajdonképpen)

    Az első Edward Lorenz nevéhez fűződik, 1963-ban rajzolta a nevét viselő attraktort, melyre 1971-ben figyeltek fel igazán.
    Ő az időjárás szabálytalanságát és hosszú távú előrejelzését vizsgálta. Tőle ered a Pillangó-hatás: "Egy pillangó szárnycsapása okozhat tornádót Texasban?"
    vagyis a kis input változás nagy output eltérést okozhat, de ebbe nem mennék bele részletesen mert több káosz elmélet topik is létezik...

    a lényeg: Lorenz olyan rendszert keresett amiben szintén megfigyelhető a káosz
    ekkor bukkant a vízkerékre, amibe fentről folyik a víz, a dézsákból pedig lassan kifelé
    ha gyorsabban engedjük a vizet, egy bizonyos ponton már nem tud elég víz befolyni mert annyira felgyorsult a kerék, miközben gyors forgás miatt kevesebb víz folyik ki és a kerék forgási iránya megváltozik


    ezt a mozgást a Lorenz attraktor ábrázolja (a "pillangó" két szárnya az egyes irányok)


    Később több tudós is talált különös attraktorokat a saját kutatási területén.


    Akit jobban érdekel a téma, mindenképpen olvasson utána. (tervezem egy új topik nyitását ott majd ajánlok könyvet...)


    Amiért nyitottam a topikot:
    Ezek az attraktorok lélegzetelállító képek tudnak lenni.
    Kicsit mások mint a fraktálok, itt nem látni mérettartományban ismétlődést.
    Sokat lehet velük bütykölni, aki kicsit is ért a programozáshoz bármilyen grafikát megjelentetni képes nyelven készíthet látványos attraktort, sok képlet van a neten.
    Akik próbálkozni szeretnének, több káosz programot találhatnak.

    Én a Chaoscope nevű programot ajánlanám elsőre, érdemes a gallery menüpontba is bekukucskálni
    indulás után New->megadod a típust, majd jobbra fent húzgálod a csúszkát és voila! kész a gyönyörű kép (ha a képen nyomod a gombot és mozgatod akkor térben fordul)
    szal, jöhetnek ide a mestermunkák, plusz bármi a témához illő dolog


    remélem nem voltam túl hosszú, álljon itt pár kép amit a netről halásztam...

    ui. szeretném figyelmetekbe ajánlani a fraktál topikot is!



    Lorenz attraktor paramétereinek időbeni változtatása (youtube)
    mozgatás térben (youtube)


    [center]