Introdução
Este laboratório irá guiá-lo através da criação de um gráfico de quiver (quiver plot) usando Matplotlib em Python. Um gráfico de quiver exibe campos vetoriais como setas. É útil na visualização de fluxos de fluidos, campos elétricos e magnéticos, e outros tipos de campos vetoriais.
Dicas para a VM
Após a inicialização da VM, clique no canto superior esquerdo para mudar para a aba Notebook e acessar o Jupyter Notebook para praticar.
Às vezes, pode ser necessário aguardar alguns segundos para que o Jupyter Notebook termine de carregar. A validação das operações não pode ser automatizada devido a limitações no Jupyter Notebook.
Se você enfrentar problemas durante o aprendizado, sinta-se à vontade para perguntar ao Labby. Forneça feedback após a sessão, e resolveremos o problema prontamente para você.
Importar Bibliotecas
Precisamos importar as bibliotecas numpy e matplotlib para criar um gráfico de quiver (quiver plot).
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
Criar Dados
Precisamos criar as coordenadas X e Y usando a função np.meshgrid(). Em seguida, criamos os arrays U e V que representam os campos vetoriais.
X = np.arange(-10, 10, 1)
Y = np.arange(-10, 10, 1)
U, V = np.meshgrid(X, Y)
Criar o Gráfico de Quiver
Podemos criar o gráfico de quiver usando a função ax.quiver(). Passamos os arrays X, Y, U e V como parâmetros.
fig, ax = plt.subplots()
q = ax.quiver(X, Y, U, V)
Criar a Chave de Quiver
Podemos adicionar uma chave de quiver ao gráfico para mostrar a escala das setas. Usamos a função ax.quiverkey() para adicionar a chave. Passamos o objeto q, a posição X e Y da chave, o comprimento da seta, o rótulo para a chave e a posição do rótulo.
ax.quiverkey(q, X=0.3, Y=1.1, U=10,
label='Quiver key, length = 10', labelpos='E')
Exibir o Gráfico
Podemos exibir o gráfico usando a função plt.show().
plt.show()
Resumo
Neste laboratório, aprendemos como criar um gráfico de quiver usando Matplotlib em Python. Começamos importando as bibliotecas necessárias, criando os dados e, em seguida, criando o gráfico de quiver. Finalmente, adicionamos uma chave de quiver ao gráfico e o exibimos.