实现棱镜点物理

Question

我正在尝试为我用C语言开发的一个应用程序——OpenframeWorks——实现我自己的物理功能。我目前正在使用Box2D，但我不需要碰撞检测，所以我想要更轻的东西。

我有一个有重力的世界和一个动态物体，它的运动受到一个任意长度和任意角度的棱柱形关节的约束，连接到一个静态物体上。摩擦是用关节马达模拟的。

我看过

2D游戏物理资源

但这里的一切似乎都集中在构建完整的物理引擎上，我不需要这样做。有人能给我指出正确的数学方向吗？

Answer 1

如果Box2D符合您的要求，我建议您重新考虑“更轻”的要求。除非你能量化使用多了几个字节的库所造成的危害，否则我想说，它的好处将超过你自己编写它的成本。

如果你对物理学有很好的理解，并且想学习如何去做，那就去吧。如果没有，使用比你更有知识的人提供的东西，忘记图书馆的大小。

Answer 2

你只需要将重力分成两个部分：沿着棱柱形关节轴，以及其他任何部分。（见自由体图）

这很容易用重力矢量和轴矢量之间的矢量点积来实现。如果你首先将轴矢量缩放到长度1，点积的结果将是沿着轴的力。

要将力转化为加速度，只需除以运动物体的质量。