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FRACTALES

 

Débutants

Fractales

Théorie et Pratique

 

Glossaire

Général

 

 

INDEX

 

Fractales

 

Propriétés

Programmation – Fougère

Aire

Programmation – Fractale de Mandelbrot

 

Sommaire de cette page

>>> La fougère – Approche

>>> Fougère – Mono-balle

>>> Fougère – Multi-balle

>>> Mandala

 

 

 

 

 

 

FRACTALES en PRATIQUE

  

Comment construire soi-même des dessins originaux  avec une programmation minimale? Utilisation du logiciel très répandu dans nos écoles: Scratch.

Quelques exemples simples pour commencer à pratiquer et être prêts pour programmer vos propres images fractales.

 

 

 

LA FOUGÈRE – Approche   

 

Si vous vous lancer dans un peu de programmation

 

*         Je vous conseille de construire d'abord la fougère par percolation.

En quelques instructions simples, on obtient un effet saisissant.
Cette expérience montre comment les lois de la nature agissent à l'échelle microscopique pour donner des objets macroscopiques qui semblent aléatoires, chaotiques et pourtant émanent de lois simples.

 

*         Cette construction aide à percevoir pourquoi les fractales sont utilisées pour modéliser les phénomènes naturels comme les montagnes ou les fonds marins, entre autres exemples.

 

 

 

Accès au logiciel Scratch

Le logiciel Scratch est téléchargeable gratuitement et immédiatement utilisable.

 

 

Fougère – Mono-balle

Arrière-plan

Construire une simple ligne bleue en bas de l'écran en arrière plan.

*       cliquez sur scène arrière-plan;

*       cliquez sur l'onglet arrière-plans

*       en mode vecteur, dessinez un rectangle bleu

Mise en place du lutin balle

    

Dans la bibliothèque des lutins, choisir la balle jaune (par exemple).

Utilisez le bouton rétrécir (flèches centripètes) pour mettre la balle à la taille que vous désirez.

 

 

Programme

 

Résultat (exemple)

 

Départ lorsque le drapeau vert est cliqué.

Se pré-positionner dans une position quelconque en haut de l'écran.

 

Lancement d'une boucle dans laquelle si rien ne se passe on descend le lutin de 10 pas (ajouter -10 à y)

Si, par contre, le lutin (la balle) touche la barre bleue ou une balle déjà placée (jaune), alors poser la balle à cet endroit (effet de l'instruction clone).

 

Une condition complémentaire permet de détecter la fin de la partie. C'est le cas d'une balle qui serait positionnée dans le haut de l'écran. Alors, on arrête le programme (script).

 

Note: les sons introduits dans le programme sont disponibles dans la sonothèque accessible avec l'onglet son.

 

 

 

 

Les balles tombent d'un point choisi au hasard du haut de l'écran. Elles se figent si elles rencontrent la barre bleue ou encore si elles touchent une autre balle déjà positionnée.

 

À chaque exécution de ce programme, la figure obtenue sera différente. Plus la balle sera petite et plus l'effet sera spectaculaire, mais au prix d'un temps d'exécution allongé.

 

 

Variante – Double chute

 

Le trait bleu est placé au milieu.

 

Le lutin jaune et dupliqué en lutin bleu.

Le programme est dupliqué en même temps.

Les paramètres sont ajustés pour faire tomber les balles dans l'autre sens et pour figer les balles sur les balles bleues existantes et non plus les jaunes.

 

La barre bleue peut prendre d'autres formes et, ainsi, engendrer d'autres motifs.

 

 

 

Fougère – Multi-balle

 

Programme

 

Exemple

 

 

Notre but maintenant est d'accélérer le remplissage au moyen de deux procédés.

 

On introduit un plafond mobile pour verser les balles (ymax). Chaque fois que la balle noire se fixe, on fait monter le plafond si nécessaire. La balle rouge descend maintenant d'un seul pas à chaque itération mais sur une courte distance, minimisant le temps de chute.

 

Deuxième procédé: nous faisons tomber plusieurs balles en dupliquant les lutins balles. Attention deux balles en train de tomber et qui se touchent ne doivent pas se figer.

La parade: les balles qui tombent sont rouges et on les transforme en noir pour les figer. Pour cela, on fait appel à l'instruction changement de costume.  On a donc créé deux costumes sous l'onglet costume; chacun de quelques pixels.

 

Bonus: on introduit une petite oscillation aléatoire en x pour densifier le motif.

 

Maintenant que le premier lutin est prêt, cliquez-droit sur ce lutin et faites dupliquer. Recommencez autant de fois que vous voulez.

 

Notes: une balle qui percole produit un son crépitant.
Un son est émis à chaque fois que le plafond de versement est modifié.
Applaudissement en fin de remplissage

 

 

 

 

 

 

 

 

Mandala

 

Programme

 

Dans ce cas chaque point qui se fige est répété huit fois selon des positions symétriques par rapport aux axes horizontaux et verticaux et aux deux axes obliques à 45°.

Pour éviter un calcul en relatif, les coordonnées du point qui se fige sont mémorisées en xmem et ymem.

Ce lutin est estampillé huit fois aux positions indiquées dans le programme.

Note: le motif peut être interrompu lorsqu'on le désire en cliquant l'octogone (pas d'arrêt automatique).

 

Exemples

 

 

 

 

 

 

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