Einen Mechanismus bauen.
Dann herausfinden, was er tut.

Ein Labor, kein Sandkasten

Viele Apps lassen dich Formen fallen lassen und zusehen, wie sie purzeln. Diese hier ist um die Frage gebaut, die ein Mechanismus wirklich aufwirft: wie schnell, wie stark, wie weit — und was passiert, wenn ich diese Zahl ändere?

Es zeichnet wie eine Zeichnung

Der Blaupausen-Modus legt das Brett auf Papier: Umrisse, Schraffur auf allem, was fest ist, eine Mittellinie durch jedes Teil, die Maße mit Maßhilfslinien und Pfeilen, und der Winkel, in dem jeder Balken liegt. Es ist dasselbe Brett mit denselben Zahlen — die Zeichnung ist eine Art, es zu lesen, kein Bild davon.

Die Physik, aufgeschrieben

Jedes Thema, das diese App wirklich zeigen kann, eine Seite nach der anderen: was es ist, die Zahlen dahinter und die Szene, die es laufen lässt. Momente und Impuls, Reibung und Rollen, Übersetzungen und Evolventenzähne, die Viergelenkkette, der Schubkurbeltrieb, das Malteserkreuz, die Ackermann-Lenkung, Umlaufbahnen, Federn, Fachwerke.

Zur Physik

Dieselben Worte stehen in der App unter Hilfe, also sind sie auch ohne Netz da.

Anleitung

Genug, um in etwa fünf Minuten etwas Richtiges zu bauen.

Teile hinlegen

1. Eine Form aus der Palette wählen und auf dem Brett aufziehen. Alles rastet an den Mitten, Ecken und Kanten dessen ein, was schon da ist, und am Raster. Umschalt halten, um genau dort abzulegen, wo der Zeiger steht.
2. Ein Werkzeug, das etwas herstellt, gibt sich danach selbst an Auswählen zurück. Auswählen, Radierer und das Hintergrundbild bleiben an, denn sie sind Arbeitsweisen.
3. Auf freier Fläche ziehen, um mehrere Formen mit einem Rahmen einzufangen. ⌘A nimmt alles.

Sie verbinden

1. Ein Gelenk — Gelenk, Motor oder Schweißnaht — wird geklickt, nicht gezogen. Dort klicken, wo zwei Formen sich überdecken, und sie sind dort gelenkig verbunden. Über einer einzelnen Form geklickt, ist sie mit der Welt verbunden, und das ist ein Lager.
2. Stangen, Seile, Federn, Dämpfer, Zylinder, Riemen und Rollen werden von einer Form zur anderen gezogen. Ein Ende darf im Leeren landen, dort hält es die Welt.
3. Zwei Zahnräder mit gleichem Modul: beide auswählen und Kämmen drücken. Sie werden auf den richtigen Abstand gebracht und so gedreht, dass ein Zahn auf eine Lücke trifft. Danach hält sie nichts mehr zusammen — die Zähne tun die Arbeit.

Messen

1. Mit dem Messgerät auf eine Form klicken. Im Panel wählen, was es liest und ob es als Zahl, als Anzeige oder als Verlauf über die Zeit erscheint.
2. Das Brett laufen lassen. Die Messwerte im Menü Ablage als Tabelle ausgeben.
3. Das Panel sagt außerdem, ob der Mechanismus sich überhaupt bewegen kann — abgezählt aus dem, was was hält, bevor irgendetwas läuft.

Eine Form berichtigen

Auf eine gezeichnete Form doppelklicken oder ⌘E drücken, und sie öffnet sich für sich allein. Eine Ecke ziehen, um sie zu verschieben; auf eine Linie klicken, um eine Ecke einzufügen; eine auswählen und Entf drücken, um sie zu entfernen. Zwei weitere Dinge wohnen in diesem Fenster:

• Wo das Gewicht sitzt. Das Kreuz ziehen. Eine Form, aus einer Platte eines Werkstoffs geschnitten, balanciert auf ihrer Mitte; ein Hammer nicht. Was hier gesetzt wird, ist der Punkt, um den die Form sich dreht und an dem sie hängt.
• Punkte zum Anschließen. ⌥ halten und klicken. Ein Gelenk, eine Stange oder ein Motor, in der Nähe abgelegt, landet genau darauf, und der Punkt gewinnt gegen eine Ecke, die zufällig näher liegt.

Eine Kugel und ein Zahnrad öffnen sich nicht. Eine Kugel hat keine Ecken; die Zähne eines Zahnrads folgen aus Zähnezahl und Modul, und von Hand verschoben würden sie nur nicht mehr kämmen.

Woraus die Dinge sind, und was bricht

Stahl, Aluminium, Holz, Kunststoff, Gummi und Glas. Ein Werkstoff setzt Dichte, Reibung und Rückprall zusammen und entscheidet, wie ein Stoß klingt — Glas klirrt, Holz klopft, Gummi dumpft.

Unter Bruch lässt sich einer Form der härteste Stoß geben, den sie aushält. Härter getroffen, zerfällt sie um die Stelle des Schlags in Keile, die zusammen so viel wiegen wie sie und weitermachen, was sie tat. Keines der Stücke bricht ein zweites Mal. Eine Form ohne gesetzten Wert bricht nie, und so fängt alles an.

Magnete

Jede Form kann magnetisiert werden, in beide Richtungen. Ein Magnet zieht an Stahl, ob dem Stahl je gesagt wurde, er sei ein Magnet, oder nicht, und der gefasste Stahl nimmt etwas vom Feld auf und hält das nächste Stück: so hängt eine Kette davon an einer Stange. Nimmt man den Magneten weg, ist der Stahl wieder gewöhnlicher Stahl. Gleiche Pole stoßen sich ab, und zwei Stücke Stahl im selben Feld stoßen sich nebeneinander ab und ziehen sich hintereinander an, wie zwei Magnete es tun.

Was was berühren darf

Zwei Formen, die durch ein Gelenk, eine Schweißnaht, einen Motor oder eine Führung verbunden sind, stoßen nicht aneinander — an der Verbindung gibt es einen Schalter dafür. Für ein Paar, das über ein Drittes verbunden ist, tut das nichts, und ein Rad auf einer Nabe auf einem Fahrgestell hat keine Verbindung zum Fahrgestell. Beide dieselbe Zahl ignorieren lassen: Formen, die dieselbe Zahl ignorieren, gehen durcheinander hindurch und durch nichts sonst. Das ist es, was „geht durch alles hindurch“ hätte heißen sollen — der andere Schalter daneben, der genau das tut, was er sagt, einschließlich durch den Boden.

Mehrere Formen als eine

Formen, die sich überdecken, einsammeln und ⌘G drücken. Sie werden ein einziges Ding: ein Gewicht, eine Mitte zum Drehen, eines zum Ziehen, und ein Stoß auf eines davon bewegt alle. Jedes behält seine Farbe und seinen Werkstoff, also greift ein Stahlrahmen mit Gummifüßen noch wie Gummi. ⇧⌘G lässt sie wieder los. Vereinigen ist der andere Weg, aus mehreren eines zu machen, und er lässt sich nicht zurücknehmen.

Zahlen setzen

Jedes Zahlenfeld lässt sich nach links und rechts ziehen, statt getippt zu werden, und mit dem Scrollrad drehen, solange der Zeiger darauf steht. ⌥ halten für feinere Schritte, ⇧ für gröbere. Eine Zahl mit natürlichem Bereich, etwa ein Winkel, zeigt, wie weit sie darin steht. Maße erscheinen in den Einheiten, auf die das Brett gestellt ist; der Solver rechnet immer in Metern.

Ein Brett bauen, indem man es beschreibt

Unter Einstellungen, Werkzeuge eingeschaltet, antwortet die App anderen Programmen auf diesem Mac. Ein Assistent, der das Model Context Protocol spricht, kann dann ein Brett aus einer Beschreibung bauen: Bitte ihn um eine Kurbel, die eine Schwinge antreibt, bewegt von einem Motor, und er legt die Formen hin, verbindet sie und lässt sie laufen, während du im Fenster zusiehst. Kopiere dazu das Rezept aus demselben Bereich in die Serverliste des Assistenten. Was er baut, ist ein gewöhnliches Brett, das du von Hand korrigieren, sichern oder Schritt für Schritt widerrufen kannst.

Er kann Kugeln, Blöcke, Wände, Ovale, Zahnräder und Umrisse jeder Form hinlegen; sie mit jeder Art Verbindung samt ihren Einstellungen verbinden; Zahnräder kämmen lassen, Formen gruppieren, das Brett laufen lassen und Messwerte ablesen. Er kann keine Datei öffnen oder schreiben und nichts jenseits des Bretts vor dir erreichen. Die App hört nur auf diesem Mac, und erst, wenn du es einschaltest.

Nachschlagen

Tasten

Taste	Tut
Leertaste	Abspielen oder anhalten
Entf	Entfernt das Gewählte, oder nimmt beim Zeichnen die letzte Ecke zurück
Esc	Verwirft die Form, die gezeichnet wird, und geht zurück zu Auswählen
Return	Schließt die Form, die gezeichnet wird
Pfeiltasten	Verschieben das Gewählte um einen Zehntelmeter
⌘A	Alle Formen einsammeln
⌘D	Duplizieren
⌘R	Zurücksetzen
⌘U	Vereinigen — mit ⇧ abziehen, mit ⌥ überschneiden
⌘G	Gruppieren — mit ⇧ Gruppe auflösen
⌘[ ⌘]	Nach links und rechts drehen
⌥ ziehen	Ansicht verschieben
⇧ beim Zeichnen	Einrasten übergehen

Blaupause

⇧⌘B oder das Lineal in der Symbolleiste. Das Brett wird als Zeichnung dargestellt: Umrisse, Schraffur auf allem Festen, eine Strichpunkt-Mittellinie durch jedes Teil, die Maße mit Maßhilfslinien und Pfeilen, der Winkel, unter dem jeder Stab liegt, und ein Schriftfeld in der Ecke. Die Zahlen sind die des Bretts selbst — es ist eine Art, es zu lesen, kein Bild davon. Zahlen, die aufeinanderfielen, werden freigerückt und mit einer dünnen Linie an ihr Maß zurückgebunden, und ein Brett mit mehr als zehn Teilen wird nur dort bemaßt, wo gerade gearbeitet wird, denn Maße an allem sind Brei.

Ein Brett woandershin mitnehmen

• Als Seite ausgeben … schreibt eine einzelne HTML-Datei, die das Brett abspielt. Sechs Sekunden eines Gestänges ergeben etwa dreißig Kilobyte. Sie trägt keinen Solver: die Bewegung wird hier ausgerechnet und Bild für Bild eingebacken, damit sie überall läuft und eine Aufnahme bleibt, statt eine zweite Ausgabe der App zu werden.
• Aufnehmen schreibt einen Film eines Laufs.
• Messwerte ausgeben … schreibt, was die Messgeräte gesehen haben, als Datei von Zahlen.

Einstellungen

Im App-Menü. Das Raster: ob es zu sehen ist, ob Gezeichnetes darauf landet, wie weit es auseinanderliegt und wie stark es hervortritt. Der Abstand ist eine Zahl statt zweier — das Raster, das man sieht, ist das Raster, auf dem man landet — und er gehört dem Benutzer, nicht irgendeinem Brett.

Was simuliert wird

Starre Körper mit Kollisionserkennung über trennende Achsen, sequentielle Impulse für Kontakte und Gelenke und ein zweiter Durchgang über die Lagen, damit Stapel nicht einsinken. Der Solver rechnet immer in Schritten von 1/120 s und legt den Rest zurück, damit dasselbe Brett sich auf jeder Maschine gleich verhält, unabhängig von der Bildrate.

Datenschutzerklärung

Physics Lab sammelt nichts.

Es gibt keine Analyse, keine Telemetrie, keine Absturzberichte, kein Konto und keine Werbung. Nichts, was du machst, wird irgendwohin geschickt, und die App greift nie nach außen: Sie läuft in einer Sandbox ohne Erlaubnis, eine Verbindung zu irgendetwas aufzubauen, und kann daher nicht einmal im Prinzip nach Hause telefonieren.

Es gibt eine Schnittstelle, und sie ist ausgeschaltet. Unter Einstellungen ▸ Werkzeuge lässt sich die App anweisen, anderen Programmen auf deinem eigenen Rechner zu antworten, damit etwas anderes — ein Assistent, ein Skript — ein Brett bauen, laufen lassen und die Antwort ablesen kann. Sie hört nur auf der Loopback-Adresse, also auf diesem Rechner und nirgendwo sonst: Nichts in deinem Netzwerk und nichts im Internet kann sie erreichen. Sie tut nichts, bis du sie einschaltest, und hört auf, sobald du sie ausschaltest.

Schaltest du Ein Telefon als Controller verwenden ein, ebenfalls unter Einstellungen ▸ Werkzeuge, hört die App über Bluetooth auf dein eigenes Telefon, auf dem Physics Lab läuft. Was das Telefon sendet, ist, wie es sich bewegt und welche seiner Knöpfe gedrückt sind, und es geht nicht weiter als bis zu deinem Mac.

Alles, was du machst, bleibt in den Dokumenten, die du sicherst, auf deinem eigenen Rechner oder wo auch immer du sie ablegst. Nichts wird irgendwohin geschickt, weil es nirgendwohin geschickt werden kann.

Sollte sich diese Erklärung je ändern, ändert sich diese Seite mit ihr, und der Grund wird hier genannt.

Zuletzt geändert: 11. September 2026.

Hilfe

Fragen, Fehler und Wünsche sind alle willkommen. Am schnellsten wird ein Fehler behoben, wenn du sagst, was du getan hast, was passiert ist und was du stattdessen erwartet hast — und die Brett-Datei anhängst, wenn du kannst.

hello@siamand.cc

Häufige Fragen

Welche macOS-Version brauche ich?

macOS 14 oder neuer. Es ist eine native App ohne Abhängigkeiten und ohne etwas, das daneben installiert werden müsste.

Funktioniert es offline?

Immer. Die App greift nie nach außen, also ist offline einfach die Art, wie sie läuft. Sie lässt sich anweisen, anderen Programmen auf deinem eigenen Rechner zu antworten; das ist aus, bis du es einschaltest, und keine Verbindung irgendwohin.

Kann ich meine Ergebnisse herausholen?

Ja. Die Aufzeichnung jedes Messgeräts wird als CSV-Tabelle exportiert, mit einer Spalte für die Zeit und einer Spalte je Messgerät. Die Bretter selbst sind einfache JSON-Dokumente.

Kann ich es im Unterricht verwenden?

Ja. Jede Szene stellt eine Frage und beantwortet sie auf dem Brett, und genau dafür wurde sie gebaut.