geograsim/App/assets/js/glossar-experiments.js

/**
 * Glossar-Experimente — kleine interaktive Widgets im Detail-Modal.
 *
 * Registrierung: window.GlossarExperiments[key_slug] = function (root) { … }
 * Der Renderer (glossar.php) hängt einen leeren Container ein und ruft die
 * Funktion mit diesem Container als einzigem Argument auf. Das Widget baut
 * selbst seinen DOM und bindet seine Events.
 *
 * Richtlinien:
 *   - Keine externen Libraries.
 *   - Mobile-/Tap-freundlich: grosse Buttons, keine Hover-Abhängigkeit.
 *   - Zahlen quellenbar, kurze Begründung in der UI sichtbar.
 */

(function () {
  'use strict';

  const NS = 'http://www.w3.org/2000/svg';
  const svgEl = (tag, attrs, parent) => {
    const el = document.createElementNS(NS, tag);
    if (attrs) for (const k in attrs) el.setAttribute(k, attrs[k]);
    if (parent) parent.appendChild(el);
    return el;
  };

  // =====================================================================
  // Experiment: kWh-Rennen — wie weit kommt man mit 1 Kilowattstunde?
  // =====================================================================
  function kwhRace(root) {
    root.innerHTML = `
      <div class="ge-wrap">
        <div class="ge-head">
          <h3>🏁 Das kWh-Rennen</h3>
          <p>Drei Fahrzeuge starten rechts mit <strong>derselben Energie</strong>: 1 Kilowattstunde. Wie weit kommen sie nach links?</p>
        </div>
        <svg class="ge-track" viewBox="0 0 600 320" preserveAspectRatio="xMidYMid meet" aria-hidden="true"></svg>
        <div class="ge-controls">
          <button class="ge-btn ge-btn-primary" data-act="start">▶ Start</button>
          <button class="ge-btn" data-act="reset">↺ Zurück</button>
        </div>
        <ul class="ge-legend">
          <li><span class="ge-dot" style="background:#5a8a5e"></span>E-Fahrrad · <strong>10 Wh/km</strong> → ca. 100 km</li>
          <li><span class="ge-dot" style="background:#4a7c8a"></span>E-Auto · <strong>150 Wh/km</strong> → ca. 6,5 km</li>
          <li><span class="ge-dot" style="background:#c85c4a"></span>Benzin-Auto · <strong>530 Wh/km</strong> aus Kraftstoffenergie → ca. 1,9 km</li>
        </ul>
        <p class="ge-note">Quellen: ADAC Stromverbrauchstests E-Auto · Hersteller-Angaben E-Bike Bosch Performance · WLTP Benziner 6 L/100 km × 8,8 kWh/L. Der Benziner verliert rund 70 % der Kraftstoffenergie als Motor-Wärme — deshalb kommt er weniger weit.</p>
      </div>
    `;
    const svg = root.querySelector('.ge-track');

    // Emoji-Fahrzeuge: auf Windows/Chrome schauen 🚴 🚗 🚙 nach links → sie fahren
    // von rechts nach links, Emojis passen zur Fahrtrichtung ohne Plattform-Trick.
    const vehicles = [
      { label: 'E-Fahrrad',   emoji: '🚴', km: 100,  color: '#5a8a5e', y: 100 },
      { label: 'E-Auto',      emoji: '🚗', km: 6.5,  color: '#4a7c8a', y: 190 },
      { label: 'Benzin-Auto', emoji: '🚙', km: 1.9,  color: '#c85c4a', y: 280 }
    ];
    const MAX_KM = 100;
    const TRACK_L = 50, TRACK_R = 560;
    const trackLen = TRACK_R - TRACK_L;

    // Skala oben — Start rechts (0 km), Ziel links (100 km)
    const axis = svgEl('g', { class: 'ge-axis' }, svg);
    svgEl('line', { x1: TRACK_L, y1: 52, x2: TRACK_R, y2: 52, stroke: '#1f4e5a', 'stroke-width': '1.2' }, axis);
    [0, 25, 50, 75, 100].forEach(km => {
      const x = TRACK_R - (km / MAX_KM) * trackLen;
      svgEl('line', { x1: x, y1: 48, x2: x, y2: 56, stroke: '#1f4e5a', 'stroke-width': '1' }, axis);
      const t = svgEl('text', { x, y: 40, 'text-anchor': 'middle', 'font-size': '11', fill: '#4a4a4a', 'font-weight': '600' }, axis);
      t.textContent = km + ' km';
    });
    // „Start" Marker ganz rechts
    const startTxt = svgEl('text', { x: TRACK_R, y: 20, 'text-anchor': 'end', 'font-size': '11', fill: '#1f4e5a', 'font-weight': '700' }, svg);
    startTxt.textContent = '← Start mit 1 kWh';

    // Spuren + Fahrzeuge
    const nodes = vehicles.map(v => {
      const g = svgEl('g', { class: 'ge-lane' }, svg);
      // Label ÜBER der Spur, rechts beim Start
      const label = svgEl('text', { x: TRACK_R, y: v.y - 22, 'text-anchor': 'end', 'font-size': '12', 'font-weight': '800', fill: v.color }, g);
      label.textContent = v.label;
      // Straßenlinie
      svgEl('line', { x1: TRACK_L, y1: v.y, x2: TRACK_R, y2: v.y, stroke: '#dae8ec', 'stroke-width': '5', 'stroke-linecap': 'round' }, g);
      // Ziel-Markierung (links vom Start)
      const xEnd = TRACK_R - (v.km / MAX_KM) * trackLen;
      svgEl('line', { x1: xEnd, y1: v.y - 16, x2: xEnd, y2: v.y + 16, stroke: v.color, 'stroke-width': '2', 'stroke-dasharray': '3 2', opacity: '.55' }, g);
      // Emoji-Fahrzeug
      const icon = svgEl('text', { x: TRACK_R, y: v.y + 8, 'text-anchor': 'middle', 'font-size': '30' }, g);
      icon.textContent = v.emoji;
      // Ergebnis-Label LINKS vom Ziel (in Fahrtrichtung weiter)
      const result = svgEl('text', { x: xEnd - 10, y: v.y + 4, 'text-anchor': 'end', 'font-size': '12', 'font-weight': '800', fill: v.color, opacity: '0' }, g);
      result.textContent = v.km.toFixed(1).replace('.', ',') + ' km';
      return { v, icon, result, xStart: TRACK_R, xEnd };
    });

    // Animation
    let animId = null;
    function setX(n, x) { n.icon.setAttribute('x', x); }
    function animate() {
      cancelAnimationFrame(animId);
      const dur = 6500; // ms — bewusst langsam
      const start = performance.now();
      nodes.forEach(n => { setX(n, n.xStart); n.result.setAttribute('opacity', '0'); });
      function tick(now) {
        const t = Math.min(1, (now - start) / dur);
        const e = 1 - Math.pow(1 - t, 3);
        nodes.forEach(n => {
          const x = n.xStart + (n.xEnd - n.xStart) * e;
          setX(n, x);
          if (t > 0.96) n.result.setAttribute('opacity', '1');
        });
        if (t < 1) animId = requestAnimationFrame(tick);
      }
      animId = requestAnimationFrame(tick);
    }
    function reset() {
      cancelAnimationFrame(animId);
      nodes.forEach(n => { setX(n, n.xStart); n.result.setAttribute('opacity', '0'); });
    }

    root.querySelector('[data-act="start"]').addEventListener('click', animate);
    root.querySelector('[data-act="reset"]').addEventListener('click', reset);
  }

  // =====================================================================
  // Experiment: ppm-Raster — 1 Teilchen von 1.000.000 findet man kaum
  // =====================================================================
  function ppmGrid(root) {
    root.innerHTML = `
      <div class="ge-wrap">
        <div class="ge-head">
          <h3>🔍 Finde das eine Teilchen</h3>
          <p>Unten siehst du ein Gitter mit <strong>10.000 Punkten</strong>. Ein einziger Punkt ist rot — das entspräche 100 ppm (echte 1 ppm wäre nochmal 100× feiner). Versuche, ihn zu finden und zu tippen!</p>
        </div>
        <div class="ge-ppm-grid" id="ge-ppm"></div>
        <div class="ge-ppm-msg" aria-live="polite"></div>
        <div class="ge-controls">
          <button class="ge-btn ge-btn-primary" data-act="highlight">💡 Tipp zeigen</button>
          <button class="ge-btn" data-act="new">🎲 Neues Teilchen</button>
        </div>
        <p class="ge-note">Bei der aktuellen CO₂-Konzentration von 422 ppm sind 422 von 1.000.000 Luftteilchen CO₂. Das klingt winzig — reicht aber, um die Erde messbar zu erwärmen. Quelle: NOAA Mauna Loa (2024).</p>
      </div>
    `;
    const grid = root.querySelector('#ge-ppm');
    const msg  = root.querySelector('.ge-ppm-msg');
    const COLS = 100, ROWS = 100;
    let special = Math.floor(Math.random() * COLS * ROWS);
    let found = false;

    function render() {
      grid.innerHTML = '';
      grid.style.gridTemplateColumns = `repeat(${COLS}, 1fr)`;
      for (let i = 0; i < COLS * ROWS; i++) {
        const cell = document.createElement('span');
        if (i === special) cell.className = 'ge-ppm-special';
        grid.appendChild(cell);
      }
      msg.textContent = '';
      msg.classList.remove('show', 'miss');
      found = false;
    }
    function highlight() {
      const el = grid.children[special];
      if (!el) return;
      el.classList.add('ge-ppm-flash');
      setTimeout(() => el.classList.remove('ge-ppm-flash'), 1800);
    }
    function newOne() {
      special = Math.floor(Math.random() * COLS * ROWS);
      render();
    }
    function onHit(cell) {
      if (found) return;
      found = true;
      cell.classList.add('ge-ppm-hit');
      msg.textContent = '🎉 Getroffen! Das war 1 von 10.000 Punkten.';
      msg.classList.remove('miss');
      msg.classList.add('show');
    }
    function onMiss() {
      if (found) return;
      msg.textContent = 'Daneben — probier "Tipp zeigen" für eine kurze Hilfe.';
      msg.classList.remove('show');
      msg.classList.add('show', 'miss');
    }
    // Click-Handler delegiert auf das Grid (funktioniert auch bei 4-px-Zellen)
    grid.addEventListener('click', ev => {
      const target = ev.target;
      if (target === grid) return;
      if (target.classList && target.classList.contains('ge-ppm-special')) onHit(target);
      else onMiss();
    });
    render();
    root.querySelector('[data-act="highlight"]').addEventListener('click', highlight);
    root.querySelector('[data-act="new"]').addEventListener('click', newOne);
  }

  // =====================================================================
  // Experiment: Albedo-Slider — Oberfläche wechseln, Reflexion beobachten
  // =====================================================================
  function albedoSlider(root) {
    const surfaces = [
      { key: 'snow',    label: 'Frischer Schnee', albedo: 0.85, color: '#ffffff', border: '#b5c9cf' },
      { key: 'desert',  label: 'Sand-Wüste',       albedo: 0.35, color: '#e8d5b5', border: '#c4a97a' },
      { key: 'forest',  label: 'Wald',             albedo: 0.12, color: '#3a6b3e', border: '#2a5030' },
      { key: 'ocean',   label: 'Ozean',            albedo: 0.06, color: '#1f4e5a', border: '#0f2f3a' },
      { key: 'asphalt', label: 'Asphalt',          albedo: 0.05, color: '#2a2a2a', border: '#1a1a1a' }
    ];
    root.innerHTML = `
      <div class="ge-wrap">
        <div class="ge-head">
          <h3>☀ Welche Oberfläche reflektiert wie viel?</h3>
          <p>Wähle eine Oberfläche. Die Pfeile zeigen, wie viel Sonnenlicht zurückgeworfen wird.</p>
        </div>
        <div class="ge-albedo-choice" role="tablist">
          ${surfaces.map((s, i) => `
            <button class="ge-btn ${i===0?'ge-btn-primary':''}" data-key="${s.key}">${s.label}</button>
          `).join('')}
        </div>
        <svg class="ge-albedo-svg" viewBox="0 0 600 320" preserveAspectRatio="xMidYMid meet"></svg>
        <div class="ge-albedo-stats">
          <div>Albedo: <strong id="ge-alb-val">0,85</strong></div>
          <div>Reflektiert: <strong id="ge-alb-refl">85 %</strong></div>
          <div>Absorbiert: <strong id="ge-alb-abs">15 %</strong></div>
        </div>
        <p class="ge-note">Darum erwärmt sich die Arktis 4-mal schneller als die Erde insgesamt: Schmilzt Eis, kommt darunter dunkler Ozean zum Vorschein, der viel mehr Sonnenenergie aufnimmt. Quelle: Rantanen et al. 2022.</p>
      </div>
    `;
    const svg = root.querySelector('.ge-albedo-svg');
    const valEl = root.querySelector('#ge-alb-val');
    const reflEl = root.querySelector('#ge-alb-refl');
    const absEl = root.querySelector('#ge-alb-abs');

    // Statischer Aufbau: Himmel + Sonne + Bodenrechteck
    svgEl('rect', { x: 0, y: 0, width: 600, height: 210, fill: '#eff5f6' }, svg);
    svgEl('circle', { cx: 90, cy: 70, r: 30, fill: '#f4c94e' }, svg);
    const surfaceRect = svgEl('rect', { x: 0, y: 210, width: 600, height: 110, fill: '#ffffff', stroke: '#b5c9cf', 'stroke-width': '1.5' }, svg);
    // Einfallender Lichtstrahl (Sonne → Boden)
    svgEl('line', { x1: 110, y1: 100, x2: 300, y2: 210, stroke: '#e8833a', 'stroke-width': '3', 'stroke-linecap': 'round' }, svg);
    svgEl('polygon', { points: '295,205 306,208 300,215', fill: '#e8833a' }, svg);
    // Reflexions-Pfeile (dynamisch nach Albedo)
    const reflG = svgEl('g', { class: 'ge-albedo-refl' }, svg);

    function setSurface(key) {
      const s = surfaces.find(x => x.key === key) || surfaces[0];
      surfaceRect.setAttribute('fill', s.color);
      surfaceRect.setAttribute('stroke', s.border);
      // Anzahl reflektierter Pfeile proportional zur Albedo (1 bis 9 Pfeile)
      reflG.innerHTML = '';
      const nArrows = Math.max(1, Math.round(s.albedo * 10));
      for (let i = 0; i < nArrows; i++) {
        const angle = -60 + i * (120 / Math.max(1, nArrows - 1));
        const rad = angle * Math.PI / 180;
        const startX = 300, startY = 210;
        const len = 120;
        const endX = startX + Math.cos(rad) * len;
        const endY = startY - Math.sin(Math.abs(rad) * Math.PI / 180 + 0.3) * Math.abs(len * Math.cos(rad) / 90) - 60;
        // Simpler: Linien gleichmäßig nach oben gefächert
        const e2x = 300 + Math.sin(rad) * len;
        const e2y = 210 - Math.cos(rad) * len;
        svgEl('line', { x1: startX, y1: startY, x2: e2x, y2: e2y, stroke: '#f4c94e', 'stroke-width': '2', 'stroke-linecap': 'round', opacity: '0.85' }, reflG);
      }
      valEl.textContent = s.albedo.toFixed(2).replace('.', ',');
      reflEl.textContent = Math.round(s.albedo * 100) + ' %';
      absEl.textContent = Math.round((1 - s.albedo) * 100) + ' %';
      root.querySelectorAll('.ge-albedo-choice .ge-btn').forEach(b => {
        b.classList.toggle('ge-btn-primary', b.dataset.key === s.key);
      });
    }
    root.querySelectorAll('.ge-albedo-choice .ge-btn').forEach(b => {
      b.addEventListener('click', () => setSurface(b.dataset.key));
    });
    setSurface('snow');
  }

  // =====================================================================
  // Experiment: CO₂-Fußabdruck-Rechner — schneller Alltags-Schätzer
  // =====================================================================
  function footprintCalc(root) {
    root.innerHTML = `
      <div class="ge-wrap">
        <div class="ge-head">
          <h3>🧮 Schätze deinen CO₂-Fußabdruck</h3>
          <p>Einfache Auswahl pro Bereich. Das Ergebnis ist eine Richtgröße — kein genauer Wert.</p>
        </div>
        <div class="ge-calc">
          <div class="ge-calc-row">
            <div class="ge-calc-q">🏠 Wohnen</div>
            <div class="ge-calc-opts" data-key="home">
              <button class="ge-btn" data-val="1.0">Wärmepumpe / Fernwärme</button>
              <button class="ge-btn ge-btn-primary" data-val="2.0">Gas/Öl, mittlere Größe</button>
              <button class="ge-btn" data-val="3.5">Altbau, schlecht isoliert</button>
            </div>
          </div>
          <div class="ge-calc-row">
            <div class="ge-calc-q">🚗 Verkehr</div>
            <div class="ge-calc-opts" data-key="car">
              <button class="ge-btn" data-val="0.3">meist zu Fuß / Rad / ÖV</button>
              <button class="ge-btn ge-btn-primary" data-val="1.8">Pkw mittel, kein Flug</button>
              <button class="ge-btn" data-val="4.5">Pkw viel + 1 Fernflug/Jahr</button>
            </div>
          </div>
          <div class="ge-calc-row">
            <div class="ge-calc-q">🍽 Ernährung</div>
            <div class="ge-calc-opts" data-key="food">
              <button class="ge-btn" data-val="1.2">vegan / vegetarisch</button>
              <button class="ge-btn ge-btn-primary" data-val="1.8">gemischt, wenig Fleisch</button>
              <button class="ge-btn" data-val="2.6">viel Fleisch und Milchprodukte</button>
            </div>
          </div>
          <div class="ge-calc-row">
            <div class="ge-calc-q">🛒 Konsum</div>
            <div class="ge-calc-opts" data-key="shop">
              <button class="ge-btn" data-val="1.0">bewusst, wenig Neues</button>
              <button class="ge-btn ge-btn-primary" data-val="2.0">durchschnittlich</button>
              <button class="ge-btn" data-val="3.0">häufig Neues / Elektronik</button>
            </div>
          </div>
        </div>
        <div class="ge-calc-result">
          <div>Dein geschätzter Fußabdruck:</div>
          <strong class="ge-calc-total">7,6 t CO₂ / Jahr</strong>
          <div class="ge-calc-bar"><div class="ge-calc-fill" style="width: 76%"></div></div>
          <div class="ge-calc-scale"><span>0 t</span><span>Welt-Ø 4,7</span><span>AT-Ø 7,7</span><span>10 t</span></div>
          <div class="ge-calc-label">Klimaneutral-Ziel: unter 1 t — Welt-Durchschnitt: 4,7 t — Österreich: 7,7 t.</div>
        </div>
        <p class="ge-note">Die Anteile decken sich mit den Haupt-Kategorien im Klimaschutzbericht 2024 des Umweltbundesamts Österreich. Details pro Kategorie unter <a href="?term=co2-fussabdruck#gl-source-3" class="gl-inline-link" data-key="co2-fussabdruck">CO₂-Fußabdruck</a>.</p>
      </div>
    `;
    const totals = { home: 2.0, car: 1.8, food: 1.8, shop: 2.0 };
    function update() {
      const sum = Object.values(totals).reduce((a, b) => a + b, 0);
      root.querySelector('.ge-calc-total').textContent = sum.toFixed(1).replace('.', ',') + ' t CO₂ / Jahr';
      const pct = Math.min(100, (sum / 10) * 100);
      root.querySelector('.ge-calc-fill').style.width = pct + '%';
    }
    root.querySelectorAll('.ge-calc-opts').forEach(group => {
      const key = group.dataset.key;
      group.querySelectorAll('.ge-btn').forEach(btn => {
        btn.addEventListener('click', () => {
          group.querySelectorAll('.ge-btn').forEach(b => b.classList.remove('ge-btn-primary'));
          btn.classList.add('ge-btn-primary');
          totals[key] = parseFloat(btn.dataset.val);
          update();
        });
      });
    });
    update();
  }

  // Registry — Key entspricht key_slug aus DB
  window.GlossarExperiments = {
    'kilowattstunde': kwhRace,
    'ppm':            ppmGrid,
    'albedo':         albedoSlider,
    'co2-fussabdruck': footprintCalc
  };
})();