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等温線の図に示されているような図を入力するにはどうすればよいでしょうか?

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等温線の図に示されているような図を入力するにはどうすればよいでしょうか?

いくつかの断熱区間を含む等温線のPV図

このような図を、必ずしも点 (V_2、P_5、T_5) などではなく、線分を使用して再作成するにはどうすればよいですか。

答え1

いくつかのコメントにもあるように、まずはあなた自身の試みを見てみたいと思います。しかし、この図には興味深い側面がいくつか含まれているため、最終的な図への道筋をスケッチします。ちなみに、これは多かれ少なかれ図面を作成するための手順です。

詳細はここをクリック

Tikzマニュアルのチュートリアルセクションをざっと目を通すか、または読むことをお勧めします。htmlのpdf. また、私が使用している関連するすべての Tikz コマンドを調べます。

基本的な考え方

まず基本的な考え方を見てみましょう。

  • 軸を描く
  • 下の曲線を描く
  • 点を打つために必要なポイントを示す
  • 下の曲線の上の点を結ぶ

斧: 彼女には何も奇妙なことはありません...ただ描くだけです。

    % ~~~ axes ~~~
    \draw[->] (0,0) -- (5,0);
    \draw[->] (0,0) -- (0,5);

さて、下の曲線は複雑に見えますが、Tikz のパスの概念を理解していればそうではありません。基本的には、2 つの点の間に線を描きます\draw (1,3) -- (4,1);。曲線にするには、 を--に置き換えてto[out=,in=]、出射角と入射角を指定するのが 1 つの方法です。パスは で始まり\draw、 で終わります;。それでは、パスが終了する前に、このパスでもう少し操作を実行してみましょう。node最後に描いた座標の後に を置いて、T1 ラベルを配置します。node開始点と終了点の間に をさらに 2 つ挿入します。ここでは、それらの座標 (A) と (B) のみを使用し、 を使用してこのパス上の位置を微調整します。パス内に[pos=]ドロップされた に注意してください。\

    % ~~~ lower curve: a path with many actions ~~~~~   
    \draw (1,3) to[out=-60,in=170]  % start point, towards ...
    node[pos=.8] (A) {A}            % basically, store coordinates
    node[pos=.6] (B) {B}            % (A) and (B)
    (4,1) node[anchor=west]{$T_1$}  % end point + some node as label    
    ;                               % end of this path

(B)の上にもう一つの点(C)が必要なので、別の\node点を置きます。[yshift=]

    % ~~~ put a node//coordinate above (B) ~~~
    \node (C) at ([yshift=6mm]B) {C};

最後に、(A)、(C)、(B) を再び曲線で結びます。

    % ~~~ connect A, C and B ~~~~~~~~~
    \draw (A) to[out=140,in=-70] (C) -- (B);

基本的なアイデア

改良点

変更点と追加点は次のとおりです。

  • いくつかのスタイルを定義します。crdダミーノードを円でレンダリングし、ln線を描画します。
  • coordinate (X) 後でX軸に沿って覚えておく
  • ノードA、B、Cからテキストを削除し、crdスタイルを使用する
  • 矢印とラベルを描いて(label)
  • (B)の座標(V4)を(X)を再利用して計算し、チェックマークを付けます\node。\draw

行内のについては、 shifted arrowいくつかの方法があります。私は遅延バリアントを使用しましたが、さらに次のオプションがあります。

  • 矢印を省略する
  • デコレーションライブラリの使用
  • AとBの間に中間点を置く（必要に応じて角度を調整する）
  • 等

改良点

完全なコード

このコードは、ページ ジオメトリを調整した図面の 2 つのページ (tikzpicture 環境ごとに 1 つ) を作成します。

\documentclass[10pt,border=3mm,tikz]{standalone}

\begin{document}
 % ~~~ (I) basic ideas ~~~~~~~~~~~~~~~
 \begin{tikzpicture}
    % ~~~ axes ~~~
    \draw[->] (0,0) -- (5,0);
    \draw[->] (0,0) -- (0,5);
    
    % ~~~ lower curve: a path with many actions ~~~~~   
    \draw (1,3) to[out=-60,in=170]  % start point, towards ...
    node[pos=.8] (A) {A}            % basically, store coordinates
    node[pos=.6] (B) {B}            % (A) and (B)
    (4,1) node[anchor=west]{$T_1$}  % end point + some node as label    
    ;                               % end of this path
    
    % ~~~ put a node//coordinate above (B) ~~~
    \node (C) at ([yshift=6mm]B) {C};
    
    % ~~~ connect A, C and B ~~~~~~~~~
    \draw (A) to[out=140,in=-70] (C) -- (B);
    
 \end{tikzpicture}
 
 
 
 % ~~~ (II) fine print ~~~~~~~~~~~~~~~
 \begin{tikzpicture}[   % some self-defined styles
    crd/.style={minimum size=1mm,       % puts the dots
                inner sep=0pt,circle,draw,fill},
    ln/.style={blue, line width=1.5pt},
 ]
    % ~~~ axes ~~~
    \draw[->] (0,0) -- (5,0) coordinate (X);
    \draw[->] (0,0) -- (0,5);
    
    % ~~~ lower curve: a path with many actions ~~~~~   
    \draw (1,3) to[out=-60,in=170]  % start point, towards ...
    node[pos=.8,crd] (A) {}         % basically, store coordinates
    node[pos=.6,crd] (B) {}         % (A) and (B)
    (4,1) node[anchor=west]{$T_1$}  % end point + some node as label    
    ;                               % end of this path
    
    % ~~~ put a node//coordinate above (B) ~~~
    \node[crd] (C) at ([yshift=6mm]B) {};
    
    % ~~~ connect A, C and B ~~~~~~~~~
    \draw[ln,->] (A) to[out=140,in=-70] (C);
    \draw[ln]    (C) -- (B);
    
    % ~~~ put some label ~~~~~~~~~~~
    \draw[<-] (C) -- +(45:15mm) node[anchor=west] {$(V_4, P_4, T_4)$};
    
    % ~~~ perpendicular below points ~~~~~~~
    \coordinate           (V4) at (B |- X); % projection onto x-axis
    \node[yshift=-3mm] at (V4) {$V_4$};     % the label
    \draw (V4) -- +(0,.2);                  % the tick
    
 \end{tikzpicture}
\end{document}

関連情報