Головна Природа та Клімат Дощ та калюжі

🌧️ Дощ та калюжі

Краплі дощу, кільцеві хвилі на калюжах, хмари і веселка. Чотири режими: дощ, гроза, морось, сонячний дощик.

Природа та Клімат2DЛегкий60 FPS
rain ↗ Відкрити окремо
DRAG · SCROLL · CLICK — керуйте прямо у вікні симуляції.

Схожі симуляції

Про дощ та калюжі

Ця симуляція моделює падаючий дощ як систему частинок: кожна крапля — незалежна частинка, яка прискорюється під дією гравітації й зсувається вбік регульованим вектором вітру. Коли крапля досягає вологої землі, вона вилучається й породжує розширювальне кільце брижі та короткочасне бризкання, тоді як дрейфуючі хмаринки й необов'язкова напівколова веселка завершують сцену. Чотири пресети погоди — легкий дощ, шторм, мряка та сонячний дощ — змінюють кількість крапель, вітер, темряву хмар і колір неба.

Справжні опади керуються гідродинамікою й аеродинамікою: крапля, що падає, досягає граничної швидкості (близько 9 м/с для типової краплі 2 мм), коли опір повітря врівноважує гравітацію, а поверхневий натяг утримує малі краплі майже сферичними, а не краплеподібними. Брижі імітують кругові поверхневі хвилі, а веселка відтворює кут заломлення й відбиття 42°, що розкладає сонячне світло на кольори. Ті самі техніки частинок і зіткнень використовуються для погодних ефектів в іграх, візуальних ефектів у кіно та наукових візуалізацій опадів.

Поширені запитання

Що показує симуляція «Дощ та калюжі»?

Вона показує краплі дощу, що падають під дією гравітації й вітру, розбризкуючись у калюжі та створюючи розширювальні кільця брижі, з дрейфуючими хмарами й необов'язковою веселкою. Ви можете перемикатися між режимами погоди: дощ, шторм, мряка та сонячний дощ.

Чи справді краплі дощу мають форму краплини?

Ні. Малі краплі дощу — майже ідеальні сфери, утримувані поверхневим натягом. Більші краплі (понад приблизно 2 мм) сплющуються у форму гамбургерної булочки через опір повітря, а дуже великі краплі розпадаються — жодна не виглядає як класична загострена краплина.

Наскільки швидко насправді падає дощ?

Крапля прискорюється, доки опір повітря не врівноважить гравітацію, досягаючи граничної швидкості. Типова крапля дощу 2 мм падає приблизно зі швидкістю 9 метрів за секунду, тоді як крихітні краплини мряки падають значно повільніше — приблизно 1-2 м/с.

Як генерується ефект дощу?

Кожна крапля — це частинка з позицією та швидкістю. Гравітація додається до її вертикальної швидкості щокадру, вітер додається до горизонтальної швидкості, а коли вона перетинає лінію землі, її видаляють і замінюють брижею та бризками.

Чому брижі утворюють кільця?

Коли крапля вдаряє по поверхні води, вона порушує її в одній точці, і це порушення поширюється назовні рівномірно в усіх напрямках як кругова поверхнева хвиля — тож видиме кільце розширюється, згасаючи, точнісінько як справжні брижі на калюжі.

Як з'являється веселка?

Веселка проявляється лише в режимі «сонячний дощ», імітуючи те, що для веселки потрібні і сонячне світло, і дощ, що падає. Справжні веселки утворюються, коли світло заломлюється, входячи в краплю, відбивається всередині та знову заломлюється, виходячи, розділяючи кольори під кутом близько 42°.

Яка різниця між режимами погоди?

Дощ — рівномірний помірний злив, шторм має густі швидкі краплі із сильним вітром і темними хмарами, мряка має рідкісні повільні краплини, а сонячний дощ поєднує легкий дощ із яскравим небом і веселкою. Кожен пресет коригує кількість крапель, вітер і кольори.

Чи можу я взаємодіяти з дощем?

Так. Клацання по небу викликає додатковий сплеск крапель, а клацання по землі створює миттєву брижу й бризки. Ви також можете перетягувати повзунки інтенсивності та вітру, щоб точно налаштувати шторм.

Чи є дощова вода новою водою?

Ні — Земля безперервно переробляє ту саму воду через кругообіг води. Дощ випаровується, конденсується в хмари й знову випадає, тож вода в краплі дощу може бути мільйони років давнини і випадала вже незліченну кількість разів.

Які реальні ідеї це навчає?

Вона ілюструє граничну швидкість, гравітацію й опір, поверхневі хвилі, кругообіг води й оптику веселок — усе через систему частинок реального часу того типу, що використовується для погодних ефектів в іграх і фільмах.