向量与运动学

在物理引擎中,向量是描述物体运动的核心工具。通过向量可以精确计算速度、加速度和位移等参数:

  • 位移向量:Δr = r₂ - r₁ (用 ⚡ 表示)
  • 速度向量:v = Δr/Δt (用 🚀 表示)
  • 加速度向量:a = Δv/Δt (用 🔥 表示)
向量图

牛顿运动定律🧠

物理引擎的数学基础离不开经典力学三大定律:

  1. 第一定律(惯性):F=0 时物体保持匀速运动
  2. 第二定律:F=ma (力与加速度的矢量关系)
  3. 第三定律:作用力与反作用力的数学表达
牛顿定律

碰撞检测与数学计算💥

物体间碰撞的物理模拟需要以下数学处理:

  • 动量守恒:m₁v₁ + m₂v₂ = m₁u₁ + m₂u₂
  • 能量损失计算:e = (v₂' - v₁')/(v₁ - v₂)
  • 法线方向计算:n = (p₂ - p₁)/|p₂ - p₁|
碰撞检测公式

扩展阅读📚

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数学建模