Formule fisiche per un gioco di auto
Ciao a tutti 
sono appena arrivato sul forum 
sto realizzando un gioco di auto ma avrei bisogno di un aiuto con alcune formule fisiche che (ahimè) m'hanno fatto studiare poco alle superiori (sono al 5 anno). La mia richiesta è questa:
Ho un auto di 1000 kg su un marciapiede alto 30cm, accelero un po' e le ruote anteriori "scendono" dal marciapiede: quanto tempo impiegheranno ad andare dal marciapiede al terreno? più che del tempo avrei bisogno di sapere la formula per calcolarlo, senza pensare alle varie piccolezze quali: attrito dell'aria, ingranaggi delle ruote ecc. mi basta una formula che possa avvicinarsi alla realtà... spero che voi geniacci possiate aiutarmi
sono appena arrivato sul forum sto realizzando un gioco di auto ma avrei bisogno di un aiuto con alcune formule fisiche che (ahimè) m'hanno fatto studiare poco alle superiori (sono al 5 anno). La mia richiesta è questa:Ho un auto di 1000 kg su un marciapiede alto 30cm, accelero un po' e le ruote anteriori "scendono" dal marciapiede: quanto tempo impiegheranno ad andare dal marciapiede al terreno?
più che del tempo avrei bisogno di sapere la formula per calcolarlo, senza pensare alle varie piccolezze quali: attrito dell'aria, ingranaggi delle ruote ecc. mi basta una formula che possa avvicinarsi alla realtà... spero che voi geniacci possiate aiutarmi
Risposte
Ciao, secondo me si tratta di una specie di caduta libera. Allora puoi scrivere \[h = \frac{1}{2}gt^2 \quad\Rightarrow\quad t = \sqrt{\frac{2h}{g}}\] La massa non influenza questo tempo, ovviamente se si trascura tutto quello che hai detto di voler trascurare.
Giusto una caduta libera! :D Grazie!
Domani uso la formula e vedo com'è l'effetto
Grazie 1000
:D Grazie! Domani uso la formula e vedo com'è l'effetto
Grazie 1000
Prego! Basta che poi quando il gioco è pronto tu ce lo faccia provare! 
Certo che ve lo farò provare! ora ho bisogno di un altra formula però
Allora quando una macchina accelera si "inclina" in indietro e quando frena va in avanti. Come posso calcolare quest' inclinazione?
ora ho bisogno di un altra formula però Allora quando una macchina accelera si "inclina" in indietro e quando frena va in avanti. Come posso calcolare quest' inclinazione?
"EngineDev":
Certo che ve lo farò provare!
Allora quando una macchina accelera si "inclina" in indietro e quando frena va in avanti. Come posso calcolare quest' inclinazione?
Purtroppo su questa domanda non posso aiutarti, però credo tu debba considerare l'inerzia dell'auto, cioè la sua naturale tendenza ad opporsi ai cambiamenti di velocità (cioè alle accelerazioni). In ogni caso ho il sospetto che non sia molto facile modellare un comportamento del genere. Però magari sbaglio e invece è una cosa facile.
dooh! questa non ci voleva vorrà dire che cercherò di simularlo "a mano"
vorrà dire che cercherò di simularlo "a mano"
"EngineDev":
dooh! questa non ci voleva
Beh puoi comunque aspettare e vedere se arriva una risposta migliore della mia (è molto probabile). Purtroppo queste cose vanno al di là delle mie conoscenze ma sicuramente c'è qualcuno che può darti una mano. E riguardo a quando ho detto che non mi sembra facile... quello che non si sa fare non lo è mai!
Quindi aspetta fiducioso!
Ciao enginedev!
Ti posso dare una mano in questa cosa perchè ci sono già passato (Volevo realizzare un gioco anche io!).
Purtroppo il simulare la fisica in un gioco è uno degli aspetti più difficili che esista (forse secondo solo al creare il motore grafico!). Anche perchè quando inizi a parlare di moto di un sistema di punti materiali e sue eventuali rototraslazioni sarebbe necessario conoscere un po' di meccanica e sopratutto creare degli efficenti risolutori di integrali (anche perchè anche solo calcolare il momento di inerzia di un automobile, non è così immediato calcolarlo e di solito si ricorre a delle approssimazioni, per non parlare poi delle eventuali collisioni con altri oggetti).
Il mio consiglio, se vuoi realizzare una cosa fatta bene e funzionante, di ricorrere a un motore fisico già funzionante tipo Bullet Physics. L'unica è che ti vuole un po' a capire come usarlo!
Per il resto gestisce tutto ciò che riguarda la meccanica dei corpi, e stanno introducendo anche qualcosa sui fluidi nel caso ti interessi
Ti posso dare una mano in questa cosa perchè ci sono già passato (Volevo realizzare un gioco anche io!).
Purtroppo il simulare la fisica in un gioco è uno degli aspetti più difficili che esista (forse secondo solo al creare il motore grafico!). Anche perchè quando inizi a parlare di moto di un sistema di punti materiali e sue eventuali rototraslazioni sarebbe necessario conoscere un po' di meccanica e sopratutto creare degli efficenti risolutori di integrali (anche perchè anche solo calcolare il momento di inerzia di un automobile, non è così immediato calcolarlo e di solito si ricorre a delle approssimazioni, per non parlare poi delle eventuali collisioni con altri oggetti).
Il mio consiglio, se vuoi realizzare una cosa fatta bene e funzionante, di ricorrere a un motore fisico già funzionante tipo Bullet Physics. L'unica è che ti vuole un po' a capire come usarlo!
Per il resto gestisce tutto ciò che riguarda la meccanica dei corpi, e stanno introducendo anche qualcosa sui fluidi nel caso ti interessi
Sono ottimi tutti i suggerimenti, compreso l'utilizzo delle librerie/ motore fisico.
Però credo che per chi parte da zero o quasi può essere difficile utilizzare modelli complicati quando bastano 2 o 3 formule.
Per calcolare l'inclinazione della vettura in accelerazione è sufficiente un modello fisico semplice della vettura e 2 o 3 formule di fisica.
Per il modello semplice, per iniziare (poi uno si può sbizzarrire), prenderei la vettura vista di fianco, quindi le due ruote (anteriori e posteriori), solo due le altre due sono nascoste in proiezione, il corpo della vettura stilizzato con un rettangolo e una coppia di ammortizzatori, uno per ruota.
Poi servono almeno questi dati:
$h_B$: altezza del baricentro da terra
$d$: interasse delle ruote
$k$: costante elastica dell'ammortizzatore.
$m$: la massa della vettura
$g$: la costante di accelerazione gravitazionale, quella ce la danno a gratis, $9,8m/s^2$.
$a$: l'accelerazione propria della vettura
La cosa forse più misteriosa è la costante elastica dell'ammortizzatore.
Per fare una cosa facile prenderei un ammortizzatore lungo 0,5 m a riposo, che si comprime di 1/3 a carico.
Ipotizzando la massa $m$ a 1000 kg, viene 500kg per ammortizzatore, su 0,16m, quindi $3125 kg/m = 31250 N/m$
Quindi si impone l'equilibrio dei momenti:
$M= m(-a h_B - g d/2)+d k l_(m1)=0$
da questa formula si ricava $l_(m1)$
la lunghezza dell'altro ammortizzatore sarà
$l_(m2)=m/k-l_(m1)$.
L'inclinazione della vettura è $\alpha= arctan((l_(m1)-l_(m2))/(d))$
Per vedere tutta l'immagine, tasto destro, visualizza immagine.
PS. nel disegno c'è una formula errata, la prima, manca una "d".
Se non è chiaro, chiedi.
Però credo che per chi parte da zero o quasi può essere difficile utilizzare modelli complicati quando bastano 2 o 3 formule.
Per calcolare l'inclinazione della vettura in accelerazione è sufficiente un modello fisico semplice della vettura e 2 o 3 formule di fisica.
Per il modello semplice, per iniziare (poi uno si può sbizzarrire), prenderei la vettura vista di fianco, quindi le due ruote (anteriori e posteriori), solo due le altre due sono nascoste in proiezione, il corpo della vettura stilizzato con un rettangolo e una coppia di ammortizzatori, uno per ruota.
Poi servono almeno questi dati:
$h_B$: altezza del baricentro da terra
$d$: interasse delle ruote
$k$: costante elastica dell'ammortizzatore.
$m$: la massa della vettura
$g$: la costante di accelerazione gravitazionale, quella ce la danno a gratis, $9,8m/s^2$.
$a$: l'accelerazione propria della vettura
La cosa forse più misteriosa è la costante elastica dell'ammortizzatore.
Per fare una cosa facile prenderei un ammortizzatore lungo 0,5 m a riposo, che si comprime di 1/3 a carico.
Ipotizzando la massa $m$ a 1000 kg, viene 500kg per ammortizzatore, su 0,16m, quindi $3125 kg/m = 31250 N/m$
Quindi si impone l'equilibrio dei momenti:
$M= m(-a h_B - g d/2)+d k l_(m1)=0$
da questa formula si ricava $l_(m1)$
la lunghezza dell'altro ammortizzatore sarà
$l_(m2)=m/k-l_(m1)$.
L'inclinazione della vettura è $\alpha= arctan((l_(m1)-l_(m2))/(d))$
Per vedere tutta l'immagine, tasto destro, visualizza immagine.
PS. nel disegno c'è una formula errata, la prima, manca una "d".
Se non è chiaro, chiedi.
Ciao a tutti!
Rispondo a zuruzaza
come motore grafico sto usando Unity3D quindi un bel pezzo di lavoro ce l'ho già fatto ed è anche multipiattaforma. Unity ha già un motore fisico ma preferisco non usarlo.. Vorrei avere quanto più controllo possibile su tutto il codice. Inoltre essendo un gioco per smartphone non vorrei che un motore fisico appesantisca accessivamente il gioco 
Quindi ho deciso di crearmi la fisica poco alla volta, anche se approssimata
Rispondo a Quinzio
Ecco ciò di cui avevo bisogno! Grande! cerco di tradurlo in codice e vediamo come va
Grazie tante a tutti
Rispondo a zuruzaza
come motore grafico sto usando Unity3D quindi un bel pezzo di lavoro ce l'ho già fatto
ed è anche multipiattaforma. Unity ha già un motore fisico ma preferisco non usarlo.. Vorrei avere quanto più controllo possibile su tutto il codice. Inoltre essendo un gioco per smartphone non vorrei che un motore fisico appesantisca accessivamente il gioco Quindi ho deciso di crearmi la fisica poco alla volta, anche se approssimata Rispondo a Quinzio
Ecco ciò di cui avevo bisogno! Grande!
cerco di tradurlo in codice e vediamo come va Grazie tante a tutti
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