🎆 Fuegos Artificiales — Sistema de Partículas
Fuegos artificiales basados en partículas con gravedad, resistencia, estelas de color y física de explosión.
Un espectacular despliegue de fuegos artificiales con física de partículas realista. Los cohetes se lanzan, explotan en cientos de chispas con estelas de color y luego se desvanecen bajo la gravedad y la resistencia del aire. Cada explosión es única.
🔬 Qué Demuestra
Sistema de partículas con gravedad, resistencia del aire e interpolación de color. Las explosiones distribuyen partículas sobre una esfera con velocidades aleatorias.
🎮 Cómo Usarlo
Haz clic en cualquier lugar para lanzar un fuego artificial en esa posición. Observa el espectáculo automático o crea tus propios patrones haciendo clic rápidamente.
💡 ¿Sabías Que...?
Los colores de los fuegos artificiales provienen de distintas sales metálicas: estroncio (rojo), bario (verde), cobre (azul), sodio (amarillo). El patrón "crisantemo" es esférico porque la carga se compacta en una bola perfecta.
Acerca de la Simulación de Fuegos Artificiales
Esta simulación modela un espectáculo pirotécnico como un sistema de partículas 2D en un lienzo HTML. Un cohete asciende por el cielo nocturno, se detiene a una altura objetivo, y luego estalla en cientos de chispas brillantes repartidas uniformemente en un círculo con velocidades aleatorias. Cada chispa avanza en cada fotograma usando una simple integración de Euler: la gravedad se suma a la velocidad vertical, la resistencia del aire escala la velocidad horizontal, y un contador de vida desvanece su brillo, produciendo un movimiento orgánico y realista.
El deslizador de Partículas fija cuántas chispas libera cada explosión (30 a 200), Gravedad controla con qué rapidez vuelven a caer en arco, y el deslizador de Estela ajusta cuánto perduran las estelas de luz. Seis paletas de color, un modo Fiesta Automática continuo y la interacción de clic para lanzar completan el juguete. Sistemas de partículas como este impulsan explosiones, humo y chispas en videojuegos, efectos visuales de cine y la enseñanza de la física.
Preguntas Frecuentes
¿Qué muestra realmente esta simulación de fuegos artificiales?
Muestra un cohete que sube al cielo y explota en una lluvia de chispas que se abren en abanico y caen bajo la gravedad. Es un sistema de partículas: cada chispa es un punto independiente con su propia posición, velocidad, color y vida útil, actualizados fotograma a fotograma para crear una explosión de fuegos artificiales realista.
¿Cómo reparte la explosión las chispas?
Cuando un cohete alcanza su altura objetivo, genera el número elegido de partículas repartidas uniformemente en un círculo completo. Cada chispa recibe un ángulo de aproximadamente dos-pi por su índice dividido entre el total, más una pequeña variación aleatoria, y una velocidad aleatoria entre 2 y 5 aproximadamente. Se añade además un estallido aparte de 20 chispas brillantes rápidas para dar destello.
¿Cuál es la ecuación detrás del movimiento de cada chispa?
En cada fotograma el código hace vy = vy + g, luego x = x + vx e y = y + vy, con vx = vx por 0,985 para la resistencia del aire. Aquí g es el control de Gravedad y (vx, vy) es la velocidad de la chispa. Esto es integración de Euler básica del movimiento de un proyectil, la misma física que rige cualquier objeto lanzado bajo gravedad.
¿Qué controlan los tres deslizadores?
Partículas fija cuántas chispas libera cada explosión, de 30 a 200. Gravedad fija con qué fuerza son atraídas las chispas de vuelta a la tierra, de 0,02 a 0,4 píxeles por fotograma al cuadrado. Estela ajusta el factor de desvanecimiento (0,8 a 0,99): valores más altos dejan estelas de luz más largas y suaves porque los fotogramas antiguos se desvanecen más lentamente.
¿Cómo se crean las estelas luminosas?
En lugar de borrar el lienzo en cada fotograma, el bucle pinta un rectángulo negro translúcido sobre él con una opacidad de 1 menos el valor de Estela. Las posiciones anteriores de las chispas solo se borran parcialmente, así que se desvanecen gradualmente en estelas de luz suaves. Cada partícula también guarda una breve lista de sus últimos puntos para dibujar un trazo que se afina.
¿Por qué los colores vienen en paletas como Arcoíris, Oro y Hielo?
Cada paleta asigna la posición de una chispa en la explosión a un tono y luminosidad HSL. Arcoíris recorre toda la rueda de tono de 360 grados, Oro se mantiene cerca del amarillo, Hielo cerca del cian-azul, Fuego cerca del rojo-naranja, Rosa cerca del magenta y Matrix cerca del verde. Esto imita cómo los fuegos artificiales reales usan distintas sales metálicas para producir colores diferentes.
¿Es la física científicamente precisa?
El movimiento base es un modelo fiel, aunque simplificado, de proyectiles bajo gravedad constante con resistencia lineal, por lo que los arcos parabólicos son realistas. Sin embargo, las unidades son píxeles de pantalla en lugar de metros, la resistencia es un simple multiplicador de velocidad en lugar de una ley de resistencia del aire cuadrática adecuada, y los valores están ajustados para un resultado visual agradable más que para una precisión cuantitativa.
¿Qué hace que el cohete explote en el momento en que lo hace?
El cohete se lanza con una velocidad ascendente escalada según la distancia a su altura objetivo y gana 0,06 de velocidad descendente cada fotograma. El bucle desencadena la explosión cuando el cohete alcanza su altura objetivo o cuando su velocidad vertical se vuelve positiva, es decir, cuando ha dejado de subir. Ese momento de estancamiento es cuando la carga explosiva de un proyectil real se dispararía.
¿Cómo funciona el modo Fiesta Automática?
Cuando está activado, un contador dispara un pequeño grupo de uno o dos cohetes aproximadamente cada 80 fotogramas en posiciones aleatorias en la parte superior de la pantalla, escalonados ligeramente en el tiempo. Funciona de forma continua hasta que pulsas Detener, ofreciendo un espectáculo sin intervención. Aun así puedes hacer clic para añadir tus propios fuegos artificiales al mismo tiempo.
¿Dónde se usan sistemas de partículas como este en el mundo real?
La misma técnica impulsa incontables efectos visuales: explosiones, fuego, humo, lluvia, chispas y magia en videojuegos y películas, aerosol de agua en visualizaciones de ingeniería, y demostraciones de multitudes o fluidos en la enseñanza de la física. Los sistemas de partículas son valiosos porque un comportamiento complejo y de aspecto natural emerge de muchos objetos simples que siguen las mismas reglas.
Fuegos artificiales basados en partículas con gravedad, resistencia, estelas de color y física de explosión.
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