Моментум і зіткнення
Ядро хокейних динамічних взаємодій полягає у законах збереження імпульсу. Коли гравці стикаються, їхній імпульс передається, впливаючи на їхні траєкторії та швидкості. Чим більша маса чи швидкість задіяні, тим значнішим буде цей перехід.
Наш симулятор дозволяє вам регулювати масу гравців і початкові швидкості. Спостерігайте, як більш важкий гравець впливає на іншого з набагато більшою силою, ніж легший, демонструючи третій закон Ньютона: для кожної дії є рівна та протидіюча реакція.
p = mv (Momentum = mass × velocity)
Рух м’яча шайби — обертальний рух
Шайба не є просто твердим сфером; вона швидко обертається. Це обертальне рушення значно впливає на її траєкторію, створюючи підйом та впливаючи на її здатність вигинатися навколо перешкод.
Симулятор включає розрахунки імпульсу осі обертання. Ви можете змінювати швидкість обертання шайби – більша швидкість обертання призводить до більшого підйому та потенційно дозволяє більш контрольовано вигинатися.
τ = Iα (Torque = moment of inertia × angular acceleration)
Прогнозування траєкторії та рух тілами кинути
Запуск шайби в хокеї насправді є запуском як тіла кинутого, де застосовуються принципи руху тілом кинути. Симулятор використовує ці принципи для прогнозування шляху шайки на основі кута запуску, початкової швидкості та опору повітря.
Експериментуйте з різними кутами запуску та швидкостями. Зверніть увагу, як ці фактори кардинально впливають на дальність і точність вашого удару – демонструючи параболічну траєкторію, характерну для тіл кинути.
R = (v^2 * sin(2θ)) / g (Range = projectile range, v=initial velocity, θ=launch angle, g=gravity)
Розрахунок імпульсу
Обчислення сили удару під час клюшка в шабі складне і залежить від багатьох факторів, таких як час контакту, площа контакту та відносні швидкості. Симулятор надає спрощений варіант, заснований на імпульсі.
Імпульс (J) = Зміна імпульсу (Δp). Це дозволяє побачити, наскільки швидко відбувається зміна імпульсу – тривалий удар призводить до більшої сили.
J = FΔt = Δp
Часті запитання
Які фактори впливають на опору повітря?
Опір повітря, або сила тертя, пропорційний квадрату швидкості диска та його площі поверхні. Він протидіє руху та сповільнює диск.
Як гравітаційне тертя відіграє роль?
Гравітаційне тертя (або в'язке тертя) чинить опір рухові диска по поверхні льоду, сприяючи втраті енергії та впливаючи на траєкторію диска.
Чи можу я моделювати різні типи поверхонь?
Поточна версія симулятора зосереджена на гладкому льоду, але майбутні оновлення дослідять, як варіації текстури та шорсткості поверхні впливають на рух диска.
Спробуйте наживо
Усе, що вище, працює прямо у вашому браузері — відкрийте SPH Fluid і змінюйте параметри під час роботи. Нічого не встановлюється, нічого не завантажується на сервер, уся модель живе в одній вкладці.
▶ Відкрити симуляцію SPH Fluid