Лепим модель Солнечной системы из пластилина

23.05.2018 Анастасия Прожева

Чтобы ребенок легче усваивал школьный материал, существуют наглядные пособия. А чтобы научился мыслить «вселенскими масштабами», вселенная должна помещаться на его письменном столе. И это прекрасная возможность проявить свои творческие способности и вместе с ребенком изготовить макет солнечной системы своими руками.

Совместное творчество родителей и детей всегда благотворно действует на дружеские и доверительные отношения между ними. А в данном случае имеет еще познавательную цель, которая расширит кругозор не только ребенка, но и взрослого. В состав нашей солнечной системы входит Солнце и девять планет со своими спутниками.

Это Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон. Они имеют разные размеры, цвета и на разном расстоянии от Солнца. Это нужно учитывать при изготовлении макета солнечной системы.

В макете мы имитируем только планеты, но при желании можно обозначить и их спутники. Для соблюдения размеров планет по отношению друг к другу можно ориентироваться на фото:

Бесконечная вселенная поделок

Так как же сделать макет солнечной системы для детей с минимальными затратами? Есть несколько способов.

Самую примитивную модель солнечной системы можно изготовить из пластилина или соленого теста, раскрашенного в нужные цвета. Она подойдет для самых маленьких малышей.

Эта модель даст ребенку представление о том, что все планеты вращаются вокруг солнца, об их количестве.

• слепим оранжевое солнце;
• коричнево-оранжевый Меркурий;
• в таком же цвете лепим Венеру;
• голубой и зеленой будет Земля;
• черно-красный Марс;
• коричневым будет Юпитер;
• Сатурн слепим с кольцами;
• Уран будет из синей + серой массы;
• Нептун лепим из синего;
• серый Плутон.

Нанизываем все «планеты» на деревянные шпажки и присоединяем к «Солнцу». Для большей наглядности шпажки можно сделать разной длины. Готово.

Статья по теме: Как сплести черепаху из резинок поэтапно на рогатке и на станке

Макет из пластилина можно сделать на плоскости:

В подарок маленькому школьнику можно сделать макет солнечной системы из папье-маше.

Папье-маше (в переводе с французского –«жеваная бумага») – пластичная масса, сделанная на основе бумаги, с добавлением вяжущих и клеящих веществ (крахмал, гипс, клей).

Макет из бумаги самый простой и доступный в исполнении. В его изготовлении поможет подробный мастер-класс с фото.

Материалы для работы:

• газета;
• серая туалетная бумага;
• канцелярский клей;
• лист фанеры;
• цветные гуашевые краски;
• быстросохнущая краска синего цвета;
• немного серебристого бисера.

Делаем комок из смоченной в воде газеты.

Обматываем его туалетной бумагой и скатываем этот комочек в колобок. Смазываем бумажный колобок клеем, равномерно распределив его по поверхности.

Оставить шарики сохнуть при комнатной температуре или на батарее.

Пока детали на просушке, подготовим основу макета: выпиливаем из фанеры круг нужного размера, с учетом величины подготовленных планет. Красим его синей краской.

Россыпи звезд делаем из бисера серебристого цвета, равномерно распределяя его на круге, согласно картине звездного неба.

Просушенные колобки красим, имитируя цвет планет.

Кольца Сатурна изготовим из серебристой бумаги.

Обязательно нужно точно расположить планеты по отношению к Солнцу.

Вкручиваем снизу фанеры саморезы, согласно расположению планет.

Сверху на них накручиваем наши «планеты».

Наш макет солнечной системы готов.

В процессе изготовления можно рассказывать ребенку об устройстве солнечной системы, о планетах и обо всем, что ему будет интересно. И такой подарок приобретет для него особое значение.

Замечательная идея создания макета солнечной системы как элемента интерьера детской комнаты.

Для начала оформляем часть потолка как звездное небо.

Планеты делаем из папье-маше по описанию выше.

Раскрашиваем их акриловыми красками. Эффектнее использовать глянцевые.

Статья по теме: Вареники с сырой картошкой

Солнцу уделяем немного больше внимания. Окрашиваем и делаем лучи из полоски искусственного меха.

Крепим к «планетам» леску и закрепляем скрепками или степлером к потолку, соблюдая очередность расположения их от «Солнца».

Создаем симулятор солнечной системы

Предисловие

Вечная тяга к новому подтолкнула к изучению такого замечательного языка программирования, как Питон. Как это часто бывает, отсутствие идеи, на реализацию которой не жалко потратить свое время, сильно тормозило процесс. Волею судьбы на глаза попался замечательный цикл статей о создании игры-платформера на Питоне тут и тут. Я решил взяться за один старый проект. За симулятор движения тел под действием сил гравитации.

Что из этого вышло читайте дальше.

Часть первая. Теоритическая

Чтобы решить задачу, нужно сначала четко себе ее представить. Предположим, всеми правдами и неправдами нам удалось заполучить двумерный участок безвоздушного пространства с находящимися в нем телами. Все тела перемещаются под действием сил гравитации. Внешнего воздействия нет. Нужно построить процесс их движения относительно друг друга. Простота реализации и красочность конечного результата послужат стимулом и наградой. Освоение Питона будет хорошей инвестицией в будущее.

Введем систему координат.

Пускай наша система состоит из двух тел: 1. массивной звезды массой М и центром (x0, y0) 2. легкой планеты массой m, с центром в точке (x, y), скоростью v = (vx, vy) и ускорением a = (ax, ay).

Когда нам удастся разобрать этот случай, мы легко перейдем к сложным системам со взаимным влиянием звезд и планет друг на друга. Сейчас же речь пойдет о самом простом.

После несложных манипуляций со вторым законом Ньютона, законом всемирного тяготения и подобными треугольниками, я нашел, что:

ax = G * M * (x0-x) / r^3 ay = G * M * (y0-y) / r^3

Это позволяет составить алгоритм перемещения планеты в поле гравитации звезды:

1. Перед началом задаем начальное положение планеты (x, y) и начальную скорость (vx, vy) 2. На каждом шаге вычисляем новое ускорение по формуле выше, после этого пересчитываем скорость и координаты:

vx := vx + T * ax vy := vy + T * ax

x := x + T * vx y := y + T * yx

Осталось разобраться с константами G и T. Положим G = 1. Для нашей задачи это не так важно. Параметр T влияет на точность и скорость вычислений. Тоже положим 1 для начала.

Часть вторая. Практическая

Итак, моя первая программа на Питоне. При этом еще раз хочется поблагодарить Velese за практическое руководство.

import pygame, math from pygame import * from math import * WIN_WIDTH = 800 WIN_HEIGHT = 640 PLANET_WIDTH = 20 PLANET_HEIGHT = 20 DISPLAY = (WIN_WIDTH, WIN_HEIGHT) SPACE_COLOR = «#000022» SUN_COLOR = «yellow» PLANET_COLOR = «blue» #Sun position X0 = WIN_WIDTH // 2 Y0 = WIN_HEIGHT // 2 #Sun mass M0 = 5000 #Stop conditions CRASH_DIST = 10 OUT_DIST = 1000 def main(): #PyGame init pygame.init() screen = pygame.display.set_mode(DISPLAY) pygame.display.set_caption(«Solar Mechanics v0.1») #Space init bg = Surface((WIN_WIDTH,WIN_HEIGHT)) bg.fill(Color(SPACE_COLOR)) draw.circle (bg, Color(SUN_COLOR), (X0, Y0), 10) #Timer init timer = pygame.time.Clock() #Planet init planet = Surface((PLANET_WIDTH, PLANET_HEIGHT)) planet.fill(Color(SPACE_COLOR)) draw.circle (planet, Color(PLANET_COLOR), (PLANET_WIDTH // 2, PLANET_HEIGHT // 2), 5) #Planet to Sun distance r = 0.0 #Initial planet pos, speed and accel x = 100.0 y = 290.0 vx = 0.1 vy = 1.5 ax = 0.0 ay = 0.0 done = False while not done: timer.tick(50) for e in pygame.event.get(): if e.type == QUIT: done = True break r = sqrt((x — X0)**2 + (y — Y0)**2) ax = M0 * (X0 — x) / r**3 ay = M0 * (Y0 — y) / r**3 #New spped based on accel vx += ax vy += ay #New pos based on speed x += vx y += vy screen.blit(bg, (0, 0)) screen.blit(planet, (int(x), int(y))) pygame.display.update() if r < CRASH_DIST: done = True print(«Crashed») break if r > OUT_DIST: done = True print(«Out of system») break #Farewell print («:-)») if __name__ == «__main__»: main()

Так выглядит наша система после некоторого времени симуляции

Пока писалась эта заметка, симулятор разросся новой функциональностью: количество объектов в звездной системе не ограничевается, учитывается взаимное их влияние друг на друга, расчетная часть вынесена в свой класс, конфигурация системы задается в отдельном файле и добавлена возможность выбора систем.

Сейчас я занимаюсь поиском интересных сценариев системы и небольшими улучшениями интерфейса.

Вот пример того, что на данный момент в разработке:

Если эта заметка встретит положительные отзывы, обещаю продолжить рассказ о более новой версии.

Update:

1. Я благодарен всем комментаторам за критические замечания. Они дают большую пищу для размышлений.

2. Проект вырос. Все тела уже независимы, влияют друг на труга в соответствии с законом всемирного тяготения.Подсчитывается N^2 взаиможействий. Сейчас есть возможность хранить конфигурации звездной системы во внешних файлах и выбирать на старте Код тут Запускать так: python3.3 main.py -f <�имя конфигурации>.ini Различные конфигурации — там же.

3. Благодаря комментариям удалось найти и устранить главную недоработку — метод вычисления координат. Сейчас используется метод Рунге-Кутты. По мере прочтения «Нежестких задач» буду осваивть новые методы.

Простые запоминалочки

Иногда детям сложно запоминать названия предметов, с которыми они не встречаются часто в обычной жизни. Чтобы облегчить им запоминание, взрослые придумывают особые стишки, в которых первая буква слова совпадает с первой буквой названия предмета, который нужно запомнить. Такие стишки называются мнемонические.

Наверное, многие в детстве выучили названия и очередность цветов радуги по фразе «Каждый Охотник Желает Знать Где Сидит Фазан».

Для запоминания названий и порядка планет солнечной системы также придуманы детские стихи и смешные фразы. Можно выучить с ребенком стихотворение Аркадия Хайта:

• По порядку все планеты назовет любой из нас: раз – Меркурий, два – Венера, три – Земля,

Четыре – Марс, пять – Юпитер, шесть – Сатурн, семь – Уран, за ним – Нептун.

Еще известная забавная мнемоническая фраза для школьников постарше:

• Мы Все Знаем – Мама Юли Утром Села На Пилюли.

Или еще одно стихотворение:

• На Луне жил звездочет,

Он планетам вел учет.

Меркурий – раз, Венера – два-с, Три – Земля, Четыре – Марс, Пять – Юпитер,

Шесть – Сатурн, Семь – Уран, Восемь – Нептун.

За время изготовления макета ребенок с удовольствием выучит названия планет с помощью веселых стихов.

Еще варианты макетов можно посмотреть на фото:

Как видите, мастерить такие поделки совсем не трудно. Достаточно уметь делать шары из разных материалов и уметь фантазировать. А пользу и удовольствие получат все участники этого познавательного процесса.

Статья по теме: Оригинальные подарки своими руками из денег на День рождения