Windrad

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Pin und Compose

Sie lernen die PyTamaro-Funktionen pin und compose kennen und nutzen. Vorwissen zu Variablen und der PyTamaro-Bibliothek empfohlen.

Analyse

Do Now!

Wie würden Sie die Animation aufbauen? Nennen Sie drei oder vier Funktionen, die Sie benutzen werden.

Your answer

Schritte

Wir erstellen zuerst ein stilles Windrad, dann erst animieren wir es:

einen Zacken / eine Windradspeiche erstellen,
Zacken und Nadel zu einem Kopf vereinen und
alles vereinen
1. als windstilles Windrad oder
2. als sich drehendes Windrad

Stilles Windrad

Um ein stilles Windrad zu erstellen, brauchen wir nur drei Funktionen:

No.	Funktion	Grafik
1	`def zacken(radius: float, farbton: int) -> Graphic:`
2	`def kopf(radius: float) -> Graphic:`
3	`def windrad_still(radius: float) -> Graphic:`

Zacken

grün

türkis

violett

Erstellen Sie eine Funktion, die Zacken verschiedener Grössen und Farbtöne erstellen kann:

der Parameter radius stell die Länge der Hypothenuse des grossen Dreiecks dar und
radius / 2 ist die Seite des Quadrats im Hintergrund.

Für die Farben verwenden wir die Funktion hsv_color mit folgenden Argumenten:

Farbtöne/ hue: 0-360, je nach Funktionsaufruf
Sättigung/ saturation: 0.5 oder 1 für die hellen (Quadrat im Hintergrund) und dunklen Seiten (Dreiecke)
Helligkeitswert/ value: 1

Die Pin-Position soll unten links sein.

Musterlösung

def zacken(radius: float, farbton: int) -> Graphic:
    quadrat = rectangle(radius / 2, radius / 2, hsv_color(farbton, 0.5, 1))
    dr_klein = triangle(radius / 2, radius / 2, 90, hsv_color(farbton, 1, 1))
    dreieck = beside(rotate(90, dr_klein), dr_klein)
    return compose(pin(bottom_left, dreieck), pin(bottom_left, quadrat))

Kopf

Kombinieren Sie vier Zacken zu einem Windradkopf. Fügen Sie einen Knopf in der Mitte hinzu.

kopf

Musterlösung

def kopf(radius: float) -> Graphic:
    start_farbton = START_FARBTON
    akk = circular_sector(radius * 0.07, 360, BRAUN)
    for farbton in range(start_farbton, 360, 90):
        akk = compose(
            rotate(90, akk), 
            zacken(radius, farbton)
        )
    
    return akk

Stilles Windrad

Kombinieren Sie nun den Kopf, leicht gedreht, mit einem Stab. Fügen Sie nach eigenem Belieben Hintergrund hinzu.

windrad_still

Musterlösung

def windrad_still(radius: float) -> Graphic:
    stab_hoehe = radius * 2.5
    kopf_gedreht = rotate(15, kopf(radius)) # leicht gedreht
    stab = pin(top_center, rectangle(stab_hoehe * 0.03, stab_hoehe, BRAUN))
    return compose(kopf_gedreht, stab)

Toolbox

Nehmen Sie Ihre Funktion in Ihre Toolbox auf.

Windrad

Anstatt dass wir ein statisches Windrad erstellen, können wir es auch animieren. Ergänzen Sie dazu noch folgende Funktion:

Musterlösung

kopf_rotiert = rotate(winkel, kopf(radius))

Toolbox

Nehmen Sie auch diese Funktion in Ihre Toolbox auf.

Was Sie geübt und gelernt haben

Lösungsstrategien

Sie können Figuren analysieren und daraus Funktionen ableiten.

Python

Sie können Funktionen erstellen und verwenden, um übersichtlichen Code zu verfassen.
Sie können for-Schleifen verwenden.

PyTamaro

Sie können Figuren mit pin und compose erstellen.
Sie können mit hsv_color Farbe erstellen.

This activity has been created by Gall and is licensed under CC BY-SA 4.0.

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Windrad

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PyTamaro is a project created by the Lugano Computing Education Research Lab at the Software Institute of USI