Punti equispaziati su una spirale

Messaggioda Plepp » 09/12/2019, 21:11

Salve ragazzi,
vorrei disegnare una spirale ricoperta da un certo numero $N$ di dischetti i cui centri $p_i$ giacciono sulla spirale e sono alla stessa "distanza" l'uno dall'altro; più precisamente vorrei che la lunghezza della porzione di spirale che congiunge $p_i$ e $p_{i+1}$ sia la stessa per ogni $i$.

Sono partito parametrizzando la spirale come
\[
\rho(\theta)=a\theta,\quad \theta \in [0,2n\pi],\ a>0
\]
dove $n$ è il "numero di giri" ed è fisso. La lunghezza tra $0$ e $\theta$ viene una roba $s(\theta)$ proporzionale a
\[
\theta\sqrt{1+\theta^2}+\ln(\theta+\theta\sqrt{1+\theta^2});
\]
in particolare la spirale è lunga $L:=s(2n\pi)$
L'idea era quella di invertire $s(\theta)$, cioè calcolare $\theta(s)$, prendere $N$ punti equidistanti $s_i\in [0,L]$ scegliere (uso le coordinate polari)
\[
p_i:=(\rho(\theta(s_i)),\theta(s_i)).
\]

Il problema di questo approccio è che non si sa calcolare esplicitamente l'inversa di $s(\theta)$.

Come risolvere? Approccio numerico?
Avatar utente
Plepp
Cannot live without
Cannot live without
 
Messaggio: 1972 di 3948
Iscritto il: 24/06/2011, 15:46
Località: Brescia/Bari

Re: Punti equispaziati su una spirale

Messaggioda Raptorista » 10/12/2019, 09:58

La funzione è piacevolmente monotona, puoi sfoderare l'artiglieria numerica senza problemi.
Un matematico ha scritto:... come mia nonna che vuole da anni il sistema per vincere al lotto e crede che io, in quanto matematico, sia fallito perché non glielo trovo


Immagine
Avatar utente
Raptorista
Moderatore
Moderatore
 
Messaggio: 5365 di 9616
Iscritto il: 28/09/2008, 19:58

Re: Punti equispaziati su una spirale

Messaggioda Plepp » 10/12/2019, 13:34

Ciao Raptorista, cosa consigli di fare?

Altrimenti, che tu sappia, esiste una funzione di Tikz che fa ciò che mi serve?
Avatar utente
Plepp
Cannot live without
Cannot live without
 
Messaggio: 1973 di 3948
Iscritto il: 24/06/2011, 15:46
Località: Brescia/Bari

OT scemo

Messaggioda dissonance » 10/12/2019, 14:58

Testo nascosto, perché contrassegnato dall'autore come fuori tema. Fai click in quest'area per vederlo.
In pratica, se si usa TikZ e si vuole disegnare un braccialetto di perline arrotolato sul tavolo, ci vuole come minimo il metodo di Newton. :-D
dissonance
Moderatore
Moderatore
 
Messaggio: 15856 di 27760
Iscritto il: 24/05/2008, 19:39
Località: Nomade

Re: Punti equispaziati su una spirale

Messaggioda Raptorista » 10/12/2019, 15:22

Se lo vuoi fare direttamente nel disegno, non saprei.
Non conosco Tikz. Io farei prima il calcolo in un processo a parte, salverei i valori degli angoli per cui disegnare un pallino e poi li disegnerei. Quest'ultima parte forse si può fare con Tikz, se hai modo di leggere dati da un file esistente, oppure con uno script in Python o altro.
Un matematico ha scritto:... come mia nonna che vuole da anni il sistema per vincere al lotto e crede che io, in quanto matematico, sia fallito perché non glielo trovo


Immagine
Avatar utente
Raptorista
Moderatore
Moderatore
 
Messaggio: 5366 di 9616
Iscritto il: 28/09/2008, 19:58

Re: Punti equispaziati su una spirale

Messaggioda Plepp » 10/12/2019, 17:55

Alla fine ho cambiato spirale, in modo tale che venissero conti più facili. Con la spirale logaritmica si riesce a calcolare esplicitamente $\theta(s)$. 8-)
Avatar utente
Plepp
Cannot live without
Cannot live without
 
Messaggio: 1974 di 3948
Iscritto il: 24/06/2011, 15:46
Località: Brescia/Bari


Torna a Analisi matematica di base

Chi c’è in linea

Visitano il forum: Bing [Bot] e 1 ospite