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物理シミュレーションの方法

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mongoru

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物理の教科書に出てくる方程式から、振り子やばねや惑星の運動のアニメーションを作りたいと思います。

どうやるのがいいのでしょうか?まず、やり方は2つ考えられると思います。

  1. 何の言語でもいいので、時間発展をすべて計算してデータを作成してから、そのデータを何らかの方法(例.ブラウザ+Javascript)で描画する、あるいは、動画ファイルにする。
  2. データは予め用意せず、その都度計算しながら描画する(現在フレームでの位置と速度から次のフレームでの位置と速度を計算する)。

1と2のどちらがいいのでしょうか?あるいは、他の方法がありますか?
2はPythonでどうやるのかわかりません(図の連続的な描画のやり方がわからない)。

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回答 1

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1と2のどちらがいいのでしょうか?あるいは、他の方法がありますか?

基本的には計算と描画は分離した方が良いでしょう。プログラム走らせるのに一晩かかる、とかなったとき、分離させていないとえらい目にあいます。ちょっと見た目を変えたくなっただけでも、もう一晩です。
(逆に必要なデータを吐き出しておけば、あとでどうとでも料理できる)

リアルタイムで走らせながら、マウス操作などでオブジェクトを動かしたり投げつけたりしたい、みたいな要望があると微妙に事情が変わってくるかもしれませんが。

2はPythonでどうやるのかわかりません(図の連続的な描画のやり方がわからない)。

matplotlibにアニメーションの機能はあります。

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