Simulaties vormen een onmisbaar gereedschap in de wetenschap, maar ook geïnteresseerde leken kunnen ermee spelen. Dat kan helemaal gratis met NetLogo.

Een deel van onze wetenschappelijke kennis bestaat uit natuurwetten en die hebben vaak de vorm van formules waar je wat getallen in stopt en waar vervolgens een exact antwoord uit rolt. Helaas zit de wereld vol met processen die te complex zijn om op die manier te benaderen. Soms is dat omdat er te veel elementen een rol spelen en onze formules alleen werken voor eenvoudiger situaties en soms omdat we simpelweg de kennis missen om zulke formules te ontwikkelen. Er zijn daarnaast volop situaties waarin dat zelfs in theorie onmogelijk is.

Om in al die gevallen toch nuttige en bruikbare wetenschap te kunnen bedrijven, wordt veel gebruikgemaakt van simulaties.

Universeel

Voor heel veel simulaties wordt speciale software ontwikkeld. Dat geldt bijvoorbeeld voor de voorspelling van het weer en het klimaat, en het analyseren van verschijnselen in de kosmos die in het echt te langzaam verlopen om goed te kunnen bestuderen (zoals het botsen van melkwegstelsels).

Veel simulaties hebben echter gemeenschappelijke kenmerken en daarom bestaat er ook een universeel systeem waarin je allerlei soorten simulaties kunt maken. Het heet NetLogo en is helemaal gratis.

Er is ook een onlineversie, NetLogo Web, met enigszins beperkte functionaliteit en een desktopversie met volledige functionaliteit en een grotere verwerkingssnelheid.

We richten ons in eerste instantie op de webversie, omdat deze voldoende materiaal biedt voor een kennismaking.

Kennismaking

Wanneer je de webversie hebt gekozen, wordt het programma geopend met een willekeurig voorbeeld. NetLogo Web werkt met programmaatjes (die Models worden genoemd). Om een indruk te krijgen van het systeem openen we Connected Chemistry Gas Combustion. We zijn in eerste instantie niet geïnteresseerd in het doel van het model, maar in het gebruik ervan.

Zoals je links kunt zien, is er een knop genaamd setup. Klik je daarop, dan verschijnen in het zwarte vlak rechts blauwe en witte bolletjes die moleculen zuurstof en waterstof voorstellen.

Links zie je ook de nodige schuifregelaars waarmee je verschillende parameters van de simulatie kunt aanpassen, zoals het aantal moleculen waarmee de simulatie begint. We laten ze even voor wat ze zijn en klikken naast de setup-knop op go/stop. Je ziet nu de moleculen rondzweven, maar verder gebeurt er niets.

Klik je nu links op de knop speed up & trace one molecule, dan krijgt één molecuul waterstof zoveel energie dat het bij een botsing een zuurstofmolecuul kan breken om zich er vervolgens aan te binden en water te vormen. Hierdoor ontstaat zelfs een kettingreactie. Klik op go/stop om de simulatie te stoppen.

Werking

Zoals je hebt kunnen zien terwijl de simulatie draaide, verschijnen er ook grafieken voor het aantal moleculen, en de temperatuur en druk van het gasmengsel. Het zal duidelijk zijn dat dit niet kan zonder het nodige programmeerwerk. Programma’s voor de verschillende simulaties zijn toegankelijk. Je vindt ze door omlaag te scrollen en te klikken op NetLogo Code.

Uiteraard kunnen we je in deze workshop onmogelijk de programmeertaal van NetLogo leren. We zullen daarom alleen de nodige voorbeelden bekijken die een goed beeld geven van de veelzijdigheid en werking van het systeem.

Het leren van deze voorbeelden wordt vergemakkelijkt doordat programma’s vaak uitgebreid zijn voorzien van commentaar (de teksten achter ;;) en doordat ze in functionele blokken zijn verdeeld. Klik je op het keuzemenu genaamd Jump to Prcocedure, dan zie je de segmenten van het programma, zoals setup, make-box en make-gas-molecules (waar de begintoestand van de simulatie wordt gemaakt). Hierdoor kun je op zeker moment zelf de gewenste elementen uit bestaande voorbeelden halen en gebruiken als startpunt voor je eigen simulaties. Verderop komen we nog terug op educatief materiaal om NetLogo te leren.

Uitleg

Elke simulatie in NetLogo kun je van tekst en uitleg voorzien en deze vind je onder het kopje Model Info. Hier lees je dat dit specifieke model de manier toont waarop zuurstof en waterstof met elkaar reageren in een raketmotor. Ook kun je deze ruimte gebruiken om te beschrijven hoe je het model gebruikt, bijvoorbeeld waar de verschillende schuifregelaars voor dienen (onder het kopje How to use it).

Omdat NetLogo vaak wordt gebruikt voor educatieve doeleinden, bevat dit specifieke model ook de nodige informatie over de achtergrond van het experiment en suggesties voor verder gebruik en uitbreiding ervan (vanaf het kopje Things to notice).

Interactie

Helemaal bovenaan de interface staat achter Search the Models Library een keuzemenu. Klik op het driehoekje van de modellenlijst bovenin en typ in het zoekvak dat daaronder verschijnt het woord lunar. Je ziet nu het model Lunar Lander. Klik erop om het te openen.

Net als bij het eerste voorbeeld zie je een schuifregelaar genaamd model speed. Deze komen we vaker tegen en dient uiteraard om de simulatie te versnellen of vertragen. Versnellen willen we in dit geval zeker niet, want Lunar Lander is een simulatie waarin je het oeroude spelletje Maanlander kunt spelen. Hierin moet je een ruimteschip een zachte landing op de maan laten maken.

Na een klik op setup wordt een willekeurig landschap gegenereerd met een blauw landingsplatform en een rood ruimteschip. Zodra je op go klikt, start de simulatie en begint het schip onder invloed van de zwaartekracht te dalen. Aan jou de taak om met de toetsen J (links), L (rechts) en K (motor) het schip zachtjes op het platform te plaatsen.. Behalve dat je automatisch draaiende simulaties kunt maken, biedt NetLogo dus ook volop interactie.

Model

Ten tijde van de coronapandemie werden regelmatig voorspellingen gedaan over de verspreiding van het virus. Dergelijke voorspellingen waren gebaseerd op modellen. Een voorbeeld van zo’n model is Virus on a network. Op basis van de eerdere paragrafen weet je inmiddels hoe je dit model kunt vinden, initiëren en uitvoeren.

In dit model raken gezonde mensen (blauwe bolletjes) besmet (rode bolletjes). Er is een kans op herstel (recovery-chance). Als dat gebeurt wordt een bolletje weer blauw. Er is ook een kans dat iemand resistent wordt (gain-resistance-chance, grijze bolletjes). Iemand die resistent is (en dus zelf niet ziek wordt) kan het virus nog wel doorgeven.

Het model is opgebouwd als netwerk omdat zo ook onze leefwereld in elkaar zit: we zijn allemaal onderdeel van overlappende netwerken van familie, vrienden en collega’s.

Data

Onder de verschillende schuifjes waarmee je de parameters van het model naar je hand kunt zetten, zie je het venster Network Status. Dit heeft zijn eigen menu (de drie streepjes). Klik je daarop, dan kun je de gemaakte grafiek afdrukken (Print chart) of opslaan in verschillende formaten, zoals Download PNG image.

Beweeg je de cursor over de grafiek, dan zie je de bijbehorende waarden in een pop-up. Deze waarden kun je ook downloaden, zodat je er vervolgens in een programma als Excel verder mee zou kunnen werken. Dat doe je via de menuoptie Download CSV.

Complex

Tijdens de coronapandemie (en andere epidemieën) overleden er mensen aan een besmetting. In deze simulatie zou je dat kunnen verwerken door een percentage van de rode bolletjes na een bepaalde tijd te verwijderen. Dat zou de simulatie nog realistischer maken. Er is nog een factor als het gaat om de voorspellende waarde van dit model: virussen muteren en een nieuwe variant brengt nieuwe parameters met zich mee als het gaat om de kans op overleven of resistentie opbouwen. Die parameters ken je echter pas als zo’n nieuwe mutatie al een tijdje rondwaart.

Daarmee zie je ook meteen een tekortkoming van het werken met modellen. Ja, wetenschappers doen hun uiterste best om modellen zo goed mogelijk te maken, maar het blijft een kwestie van het doen van voorspellingen op basis van (soms zeer) onvolledige gegevens.

Overigens vind je tussen de vele voorbeelden in NetLogo ook meer geavanceerde voorbeelden op het gebied van virusverspreiding (zoek op epiDEM).

Logo

In de paragraaf ‘Werking’ hebben we al even onder de motorkap van een model gekeken. Een tweede model waarbij we dat doen is Fireworks. In dit eenvoudige programma wordt het ontploffen van vuurwerk nagebootst. Je speelt zelf met dit model door het weer op te zoeken in het keuzemenu Search the Models Library en te klikken op de inmiddels bekende knoppen setup en go.

NetLogo is gebaseerd op Logo, een programmeertaal die al in 1967 werd ontwikkeld en die vooral voor educatieve doeleinden is gemaakt. Logo bevat een belangrijke grafische component, de zogeheten turtle-grapics. Het idee daarbij is dat je een schildpad, die is voorzien van een tekenpen, opdrachten geeft voor zijn bewegingen en voor het al dan niet gebruiken van de pen. Instructies worden dan ook gegeven vanuit het perspectief van de schildpad en het idee is dat dat perspectief het voor beginnende programmeurs eenvoudiger maakt om de juiste instructies te bedenken.

Open je het vak NetLogo Code, dan zie je ook meermaals het woord turtles in het programma (bijvoorbeeld op regels 34 en 44). De verschillende blokken die beginnen met to en eindigen met end beschrijven de bewegingen van de schildpadden die staan voor de afgeschoten vuurpijl of voor de vallende en gloeiende fragmenten.

Lokaal

Telkens wanneer je de lijst met voorbeelden opent, zie je de tekst Grayed out models don’t yet run in NetLogo Web. Met andere woorden: de webversie kan nog niet alles wat de desktopversie kan. Tijd om de desktopversie te bekijken.

Daarvoor keren we terug naar de startpagina van NetLogo en kiezen Desktop App en Download NetLogo. Hierna hoef je niet per se iets in te vullen, maar kun je gewoon op Download klikken. Tot slot kunnen we kiezen uit versies voor Linux, macOS en Windows. Wij kiezen de Windows-versie in 64 bit. Eenmaal gedownload biedt de installatie geen verrassingen.

Als alles geïnstalleerd is en je hebt gekozen voor het maken van bureaubladpictogrammen, dan zie je dat er maar liefst vier zijn aangemaakt (ook te vinden in het Startmenu). Wij kiezen voor NetLogo.

Openen

Via het menu File / Open kun je uiteraard zelfgemaakt modellen openen, maar de meegeleverde voorbeelden vind je – keurig in rubrieken verdeeld – in Models Library. Hier kiezen we Sample Models / System Dynamics / Wolf Sheep Predation (System Dynamics). Dit is een bekend model uit de biologie waarmee het telkens verschuivende evenwicht tussen jagers en prooidieren wordt nagebootst. Dit is tevens een van de modellen die je in de webversie nog niet kunt gebruiken.

Naast een venster met het programma zie je nu ook een venster genaamd System Dynamics Modeller. Dit is een geavanceerde mogelijkheid die alleen de desktopversie biedt en waarin je grafisch allerlei verbanden kunt definiëren. Wanneer je dubbelklikt op een element, dan kun je de waarde bekijken en eventueel aanpassen. Ook vind je in dit venster een tabblad Code met het leeuwendeel van het programma.

Het programmavenster bevat weer de bekende elementen setup en go, en wanneer je die uitvoert, zie je hoe de populaties wolven en schapen veranderen.

Dit venster bevat naast het tabblad Interface (de uitvoer) ook het tabblad Info met uitleg en het tabblad Code met programmacode. Die activeert in dit geval de hoofdmoot van de code in het andere venster.

Widgets

Open in de desktopversie het model Curricular Models / Connected Chemistry Gas Combustion dat we eerder in de webversie bekeken. Daar zagen we – naast de programmacode – ook de verschillende schuifregelaars waarmee we parameters konden wijzigen, grafiekjes waarin waarden worden bijgehouden en natuurlijk het venster waarbinnen de moleculen bewegen. Al deze elementen van een simulatie worden aangeduid met de term Widgets.

In het lint met pictogrammen vind je alle beschikbare widgets wanneer je klikt op het driehoekje achter Button. Met een klik op Add en een klik op de plaats van bestemming kun je een widget toevoegen aan de gebruikersinterface van een programma. Er wordt dan een pop-up geopend waarin je de eigenschappen opgeeft.

Tot slot

In het menu Help vind je heel veel bronnen waarmee je NetLogo verder kunt verkennen. Onder File / Models Library vind je onder het kopje Code Examples heel veel basisvoorbeelden die speciaal zijn bedoeld om de verschillende aspecten van de NetLogo-taal te leren.

Ben je daarmee eenmaal vertrouwd, dan kun je je op de meer geavanceerde mogelijkheden storten, zoals het zoeken naar specifieke uitkomsten van een simulatie met de losse module BehaviorSearch en 3D-visualisaties met NetLogo3D.

Ga je naar het menu Tools / Extensions, dan zie allerlei reeds geïnstalleerde en beschikbare extensies waarmee je de mogelijkheden nog verder kunt uitbreiden. Zo kun je vanuit NetLogo een Arduino-apparaat aansturen, video’s vastleggen van simulaties en nog veel meer.

Er valt dan ook nog heel wat te ontdekken met dit boeiende gereedschap!

De aanschaf van een nieuwe camera is een spannend moment, maar het enorme aanbod maakt kiezen soms lastig. Ga je voor full-frame, veel megapixels of staat gebruiksgemak voorop? Wij helpen je door de specificaties heen te kijken. In dit artikel wijzen we je op de aandachtspunten voor jouw zoektocht, zodat je kunt investeren in apparatuur waar je jarenlang plezier van hebt.

Partnerbijdrage - in samenwerking met Kamera Express

De knoop is doorgehakt: je gaat een nieuwe camera kopen. Dat is een leuk vooruitzicht, maar zodra je het aanbod bekijkt, kan de keuzestress toeslaan. Er zijn immers talloze modellen, sensoren en systemen op de markt die allemaal om je aandacht vragen. Om te voorkomen dat je verdwaalt in de specificaties, is het slim om vooraf goed in kaart te brengen wat je precies zoekt. Het maken van de juiste keuze begint niet bij de hardware, maar bij jezelf.

Bepaal je doel en de gewenste beeldkwaliteit

De allerbelangrijkste vraag die je jezelf moet stellen is wat je precies wilt gaan vastleggen. Een straatfotograaf heeft natuurlijk hele andere eisen dan iemand die vogels in de vlucht wil fotograferen of studioportretten maakt. Je doel bepaalt dus voor een groot deel welk type sensor je nodig hebt.

De sensor is het hart van je camera en heeft veel invloed op de beeldkwaliteit en prestaties bij weinig licht. Full-frame sensoren zijn fantastisch in donkere omstandigheden en bieden een prachtige scherptediepte, maar zijn vaak prijziger en zwaarder. Crop-sensoren zijn daarentegen compacter en vergroten het bereik van je lens, wat weer handig is voor natuurfotografie.

Kijk daarnaast kritisch naar de resolutie. Megapixels zijn belangrijk als je foto's op groot formaat wilt afdrukken of achteraf veel wilt bijsnijden, maar voor online gebruik volstaat een lagere resolutie vaak prima.

Het totale kostenplaatje

Bij de aanschaf van fotoapparatuur kijken mensen vaak alleen naar de prijs van de camera zelf, de zogenoemde body. Het is echter verstandiger om naar het totaalplaatje te kijken. Voor een beginnende fotograaf biedt een instapmodel vaak al meer dan genoeg functionaliteit, terwijl een gevorderde gebruiker misschien specifieke wensen en eisen heeft die een duurder model rechtvaardigen.

Vergeet daarom niet dat je budget ook ruimte moet overlaten voor accessoires. Lenzen zijn vaak bepalender voor de kwaliteit van je foto dan de camera zelf. Daarnaast heb je snelle geheugenkaarten, reservebatterijen en een goede tas nodig. Reken je rijk door het complete pakket in te schatten, zodat je niet voor verrassingen komt te staan.

Ergonomie en bedieningsgemak

Specificaties op papier zeggen niets over hoe een camera in de hand ligt. Het gebruikscomfort is misschien wel de meest onderschatte factor bij een aankoop. Een camera moet goed aanvoelen, niet te zwaar zijn als je er de hele dag mee op pad gaat, en een logische knoppenindeling hebben.

Voor beginners kan het heel prettig zijn als een camera beschikt over goede automatische functies, zoals oog-autofocus en gezichtsherkenning, zodat je direct scherpe foto's maakt. Wil je juist groeien in je hobby? Dan is het belangrijk dat de camera voldoende fysieke knoppen heeft om instellingen als sluitertijd en diafragma handmatig en snel aan te passen, zonder dat je eerst diep in een menu moet duiken.

©Niks Ads

Denk aan de toekomst en test het zelf

Een camera is zelden een losstaande aankoop; je koopt je in in een systeem. Controleer daarom altijd de uitbreidingsmogelijkheden. Heeft het merk dat je op het oog hebt voldoende lenzen beschikbaar die passen bij jouw ambities? Misschien wil je in de toekomst wel investeren in een reportageflitser of specifieke macro-lenzen.

Door te kiezen voor een systeem met voldoende compatibele accessoires, voorkom je dat je over een paar jaar alles moet vervangen. De beste manier om hier zeker van te zijn, is door het zelf te ervaren. Reviews lezen en specificaties vergelijken op de website van Kamera Express is een goed startpunt, maar stap vooral ook een winkel binnen. Door verschillende modellen vast te houden en advies te vragen aan specialisten, merk je direct welk model voor jou de juiste 'klik' heeft.

Bij ID.nl zijn we dol op kwaliteitsproducten waar je niet de hoofdprijs voor betaalt. Een paar keer per week speuren we binnen een bepaald thema naar zulke deals. Gek op Italiaans eten? Kijk dan eens naar een pizzarette: een elektrische tafeloven waarbij iedereen aan tafel zijn eigen mini-pizza's kan beleggen en bakken. Wij vonden er vijf voor je.

Een pizzarette is een elektrische tafeloven met een terracotta koepel, vergelijkbaar met gourmetten. Iedereen aan tafel belegt zijn eigen mini-pizza en schuift deze via openingen in de oven. Binnen enkele minuten heb je een versgebakken, krokante pizza. Het is een gezellige, sociale manier om samen te eten. Wij vonden vijf mooie modellen voor een gezellige avond voor minder dan 100 euro.

Emerio PO‑115848 Pizzarette

Dit model van Emerio is geschikt voor zes personen maar heeft een iets ander ontwerp. De terracottadom is gecombineerd met een stevige kunststof basis met antislipvoetjes. Het apparaat gebruikt ongeveer 1200 watt, wat betekent dat de pizzarette snel op temperatuur komt. De bakplaat is voorzien van een antiaanbaklaag waardoor deeg niet blijft plakken en je weinig tot geen olie nodig hebt. Je kunt de pizzarette niet alleen voor pizza gebruiken; met de zes bijgeleverde spatels maak je ook minipannenkoekjes of wraps. Bovenop de dom bevinden zich kleine openingen zodat stoom kan ontsnappen, wat een knapperige korst bevordert. Een controlelampje laat zien wanneer de oven klaar is voor gebruik.

Review.nlis hét testpanel-platform van Kieskeurig.nl waar je als consument de unieke kans krijgt om de nieuwste producten, zoals elektronica en huishoudelijke apparaten, uitgebreid thuis te proberen. Het concept is eenvoudig: je meldt je aan voor specifieke testacties die jou aanspreken. Word je geselecteerd, dan ontvang je het product om het enkele weken in je eigen omgeving te gebruiken.

In ruil voor deze ervaring deel je jouw ongezouten, eerlijke mening in een review om andere kopers te helpen. Na de testperiode is het zelfs soms mogelijk om het product met een mooie korting over te nemen.

Ariete 919 pizzaoven

Wat deze pizzarette uniek maakt, is de speciale 'Pre-Bake' functie op de platte bovenkant van de handgemaakte terracotta koepel. Hiermee bak je het deeg kort voor voordat je het belegt, wat garandeert dat je pizza’s een perfecte, krokante bodem krijgen en niet zompig worden door de tomatensaus. De poreuze terracotta koepel absorbeert bovendien vocht tijdens het bakken, wat bijdraagt aan die authentieke steenoven-smaak. Dankzij het krachtige vermogen van 1500 Watt zijn de creaties in slechts enkele minuten gaar en knapperig. De set is compleet uitgevoerd met acht geïsoleerde bakspatels en een handige deeguitsteker, zodat je direct aan de slag kunt. Of het nu voor een kinderfeestje is of een uitgebreid diner, met deze Emerio Pizzarette wordt samen eten een culinair feestje zonder gedoe.

Emerio PO‑115985 Pizzarette

Voor kleinere gezelschappen is er de Emerio PO‑115985. Deze compacte pizzarette is ontworpen voor vier personen en heeft een vermogen van 900 watt. Net als bij de andere modellen zorgt een terracottadom voor een gelijkmatige warmteverdeling. De bakplaat is voorzien van een antiaanbaklaag waardoor je deeg of andere ingrediënten eenvoudig omdraait. Het apparaat wordt geleverd met vier hittebestendige spatels en heeft ventilatieopeningen om overtollige stoom af te voeren. Met dit toestel bak je niet alleen pizza’s; je kunt er ook kleine broodjes of taartjes mee maken. Doordat het model compacter is, neemt het minder ruimte in op tafel.

Tristar PZ‑9160 Pizza Festa Gourmet

De Tristar PZ‑9160 onderscheidt zich doordat hij drie functies combineert: pizza’s bakken, raclette en gourmetten. Dit tafeltoestel van 1800 watt heeft een grote ronde bakplaat waarboven je een terracottadom plaatst voor pizza’s. Onder dezelfde kap kun je ook kleine pannetjes gebruiken voor kaas of vlees; ze zijn voorzien van een antiaanbaklaag en worden verlicht door een indicatielampje. De temperatuur stel je handmatig in via een draaiknop en een controlelampje geeft aan wanneer het toestel warm is. De set wordt geleverd met zes spatels, zodat je met zes personen kunt koken. Dankzij de antislipvoetjes blijft de unit stabiel op tafel. De PZ‑9160 is sinds 2021 verkrijgbaar.

Emerio Pizzarette PO‑1158471

De Emerio PO‑1158471 is de vierpersoonsversie van de bekende pizzarette. Dit apparaat verbruikt ongeveer 1100 watt en heeft een keramische bakplaat met een antiaanbaklaag, zodat pizza’s niet vastplakken. De terracottadom zorgt voor een gelijkmatige warmte en een knapperige korst. Openingen aan de bovenkant laten stoom ontsnappen en voorkomen dat de pizza te vochtig wordt. Bij de set krijg je vier spatels met geïsoleerde handvatten. Omdat dit model kleiner is, neemt het niet veel plaats in op tafel en is het ook geschikt voor kleinere huishoudens. De pizzarette is geschikt voor gebruik met kant‑en‑klare pizzabodems of zelfgemaakt deeg.