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!

Herken je dat? Gesprekken in een drukke ruimte die steeds lastiger te volgen zijn. Muziek die doffer klinkt dan vroeger. Of familieleden die zeggen dat de tv wel erg hard staat. Veel mensen merken pas laat dat hun gehoor langzaam achteruitgaat. Toch kun je daar iets aan doen – en dat begint met luisteren. Letterlijk én figuurlijk.

Partnerbijdrage - in samenwerking met Schoonenberg HoorSupport

Hoe weet je of je gehoor achteruitgaat?

Gehoorverlies ontstaat vaak geleidelijk. Je hersenen vullen ontbrekende klanken vanzelf aan, waardoor je het niet meteen merkt. Hierdoor raak je niet alleen sneller vermoeid, maar zijn het ook anderen die eerder merken dat je niet goed hoort: je vraagt mensen steeds vaker of ze willen herhalen wat ze net gezegd hebben, of je zet het volume van de stereo of televisie hoger dan vroeger.

Een eenvoudige manier om in te schatten hoe het met je gehoor staat, is jezelf een cijfer te geven. Hoe beoordeel jij je gehoor op een schaal van 1 tot 10? Scoor je lager dan een 6, dan is dat een goed moment om actie te ondernemen. Hoe eerder je erbij bent, des te beter je er iets aan kunt doen.

Laat je gehoor eens testen

Vermoed je gehoorverlies? Bij Schoonenberg HoorSupport kun je gratis en vrijblijvend een hoortest doen. De audicien onderzoekt hoe goed je hoort en jullie bespreken samen wat voor jou belangrijk is. Met ruim 140 vestigingen in Nederland is er altijd wel een locatie bij jou in de buurt.

In de winkels staan gecertificeerde audiciens klaar om uitleg te geven over moderne hooroplossingen zoals de AudioNova S9. Zo ervaar je opnieuw hoe rijk geluid kan zijn – van stemmen en muziek tot de alledaagse geluiden die je misschien ongemerkt was kwijtgeraakt.

©Schoonenberg HoorSupport

©Schoonenberg HoorSupport

©Schoonenberg HoorSupport

Probeer de AudioNova S9 zelf uit

Review.nl organiseert samen met Schoonenberg HoorSupport een testpanel voor de AudioNova S9. Deelnemers mogen het toestel uitgebreid uitproberen en hun ervaring delen. Je krijgt daarbij professionele begeleiding van de experts van Schoonenberg.

Wil je meedoen of meer weten over de test? Meld je aan via de Review.nl-pagina. Daar lees je alles over deelname, de planning en wat er van je wordt verwacht.

Ook als je niet in het testpanel wordt geselecteerd, kun je natuurlijk een hoortest plannen bij een vestiging van Schoonenberg HoorSupport. Zo ontdek je zelf of de AudioNova S9 of een ander model bij jou past.

©Schoonenberg HoorSupport

Strijken lijkt simpel, maar in de praktijk sluipen er snel gewoontes in die jouw kleding geen goed doen. Veel mensen strijken op gevoel en merken pas later dat toch niet alle kreukels weg zijn, de stof sneller slijt of dat het strijkwerk eindeloos duurt. Door deze zes fouten te vermijden, gaat het strijken vlotter en blijft je kleding mooier.

Strijken kan een vervelende klus zijn wanneer je wekelijks met een volle mand aan de slag gaat, zeker als hardnekkige vouwen niet willen verdwijnen of een net gestreken blouse na een uur alweer kreukt. In grotere huishoudens voelt het soms zelfs alsof het werk nooit af is. Het goede nieuws: het kan sneller én makkelijker. Hieronder lees je welke zes fouten het strijken vaak onnodig lastig maken en hoe je ze voorkomt.

1: De temperatuur verkeerd instellen

Veel mensen laten hun strijkijzer standaard op dezelfde temperatuur staan. Dat lijkt handig, maar is het niet. Sommige stoffen, zoals zijde of synthetische vezels, mogen niet te warm gestreken worden omdat ze dat kunnen verschroeien of in het ergste geval zelfs smelten. Maar bij andere stoffen krijg je kreukels juist alleen weg bij een hogere stand. Het wasetiket geeft precies aan wat kan. Staat er een doorgestreept strijkijzer op? Dan kun je het beter helemaal niet strijken. In zo'n geval kan een kledingstomer misschien uitkomst bieden.

Lees ook: Betekenis wassymbolen: wat zijn die wasvoorschriften?

©Igor Nikushin - stock.adobe.com

2: Kleding niet binnenstebuiten strijken

Stoffen blijven langer mooi wanneer je ze aan de binnenkant strijkt. De buitenkant slijt dan minder snel en kleuren blijven langer behouden. Bij kragen, manchetten en zomen is de binnenkant al helemaal veiliger, omdat details anders kunnen beschadigen. Ook donkere stoffen strijk je bij voorkeur aan de binnenzijde: te veel hitte kan glansplekken veroorzaken, en dat wil je natuurlijk niet kunnen zien wanneer je deze kleding draagt.

3: Te droge was strijken

Volledig droge kleding strijkt een stuk lastiger. De strijkzool glijdt minder soepel en kreukels blijven langer zichtbaar. Een licht vochtige stof werkt veel prettiger. Is je was al droog? Dan helpt een plantenspuit of de stoomfunctie van je strijkijzer. Let op: sommige materialen, zoals zijde, zijn gevoelig voor watervlekken. Die kun je dus beter wél droog strijken.

©PhotoSG - stock.adobe.com

4: Vuile kleding of kleding met vlekken strijken

Een gedragen kledingstuk even bijstrijken lijkt handig, maar vlekken kunnen door de hitte in de vezels trekken. Daarna zijn ze veel moeilijker te verwijderen. Strijk daarom om vlekken heen of kies een andere manier om kleding op te frissen. Denk aan een hangertje in de badkamer tijdens een warme douche of verticaal stomen met je stoomstrijkijzer. Er zijn ook speciale sprays voor kreukels te koop.

5: Je strijkijzer niet schoonmaken

Kalk en vuil hopen zich in de stoomopeningen op en dat merk je meteen: de stoomproductie neemt af en het strijken gaat minder makkelijk. Een maandelijkse schoonmaak helpt om problemen te voorkomen. Vul het reservoir, warm het strijkijzer op en stoom het leeg boven de gootsteen. Sommige modellen hebben een reinigingsknop die vuil en kalk extra krachtig losmaakt. Ook de zool van je strijkijzer kan vies worden. Door die regelmatig schoon te maken blijft je schone was ... nou ja, schoon dus!

Lees ook: 3 manieren om de zool van je strijkijzer schoon te maken

©Alliance - stock.adobe.com

6: Het verkeerde strijkijzer gebruiken

Zelfs de beste strijktechniek schiet tekort wanneer het strijkijzer niet goed presteert. Een verouderd of te eenvoudig model kan traag op temperatuur komen, minder stoom produceren of stroef aanvoelen. . Maar wat is dan een goed strijkijzer? Een goed strijkijzer heeft onder andere een fijne brede strijkzool met spitse punt en een effectieve stoomfunctie. Moet je wekelijks bergen was wegstrijken? Gun jezelf dan een stoomgenerator. Dat is een strijkijzer met een extern reservoir waarin tot wel twee liter water gaat, waardoor je ononderbroken kunt strijken. Extra prettig aan dit type strijkbout is dat je hem vóór het strijken uit het waterreservoir haalt en hij dus extra licht van gewicht is. Zo is strijken misschien helemaal zo vervelend nog niet!