球台上的力学分析。如果有机会得到电玩超拟真撞球的公式(指内部程序),我想我不会写这个,公布他的就好了。如果超拟真的程序员有看到这篇文章,有良心的话,就把你的大作公布给大众吧!或者有人知道真相?走火入魔的时后,会有一些机车的想法,最麻烦的是自己想不通的问题。这个问题就是走火入魔的时后,才会去想的。先入主题吧!我把球桌面的问题,土法炼钢的用我所知道的物理观念公式化,就好像打 RPG-GAME 时,为什么打史莱姆一枪,失血 15 Points ,因为 Game 中有公式(快把超拟真撞球的公式交出来吧!)。
球台上的力学分析:
1. 手与球杆的关系 a. 主要为小臂与手腕施力于球杆。 b. 肘为支点。 c. 力矩T = 力F(球杆的重量)* 力臂r(肘至球杆的垂直距离) T = F * r
2. 球杆与球的关系 a. 前截对母球的偏斜。(下左塞、同一打点、施以不同力道的偏斜与转向图) b. 母球冲击的反作用力使前截发生形变(反作用力的自动修正)。 c. 球杆给球的直线冲量。 球杆、母球分离时的直线冲量 P 球杆、母球分离时的母球球速 V 母球的质量 m 公式:P = m * V d. 球杆给球的转动角冲量。 (塞球的理想撞击点是存在的。杆头并非固定不动。) T *(t)= ΔL = 球杆拨动母球的时间 t * 球杆送给母球的转矩 T e. 皮头的摩擦系数 tμ。 摩擦力 tμ 与角冲量 T(t) 成正比。 T = F * tμ, T(t) = F * t * tμ( F:施力) L = I * ω(角动量 = 转动惯量 * 角速度) T(t) = ΔL = Iω2 - Iω1 = F * t * tμ( 角冲量 = 角动量变化量)
3. 球与台面的关系
a. 重力(g)。 球的质量(m)* 重力加速度(g) b. 摩擦力。摩擦力所作的功与摩擦系数成正比。 摩擦力所作的功 = 摩擦力 * 移动的距离 (通常是在自然向前滚动的情况下成立) c. 球向台面的垂直加速度 = 反作用力 (跳球时,跳跃高度 H = 1/2 g * t * t )( t 为飞行时间 ) 出杆速度愈快、力量愈大、垂直角度愈高,跳球跳愈高。
4. 球与球的关系 a. 平面弹性碰撞。 母球原行进方向A 母球、子球撞击瞬间之母球球心位置O 子球受撞击后之走向B 母球碰撞子球后之走向C 母球撞击子球前之力F 子球接收母球之力OF 母球撞击子球后剩余之力CF ∠AOB = θ 公式:OF = F * cosθ CF = F * sinθ (当夹角θ为0度时《直球》,母球的力完全传递给子球;当夹角θ为90度时,母球等于没碰到子球。) b. 球与球之间的 throw (抛)。 红色的↗c 为目标球接收到的 throw 。 此 throw 受 oμ 的影响,愈脏的球 oμ 愈大。 c. 转矩的传递(子球塞球)。 母球角动量L 母球与子球接触时间 t 母球与子球的摩擦系数 oμ 子球受到的角冲量(转矩)T(t) = ΔL = Iω2 - Iω1 = F * t * oμ ∵ t 太小了,球速相对又太快。 ∴ 子球的旋转肉眼看不出来。 球速愈快、转速愈快、撞击夹角愈小,传递的转矩愈大,阈值受限于 t * oμ。 子球接收的角冲量在碰触颗星时会有明显的影响。
5. 球与颗星的关系 a. 入射角A = 反射角B。 b. 颗星的摩擦力。 球与颗星的摩擦系数 cμ 旋转的转矩 T(t) = ΔL = Iω2 - Iω1 = F * t * cμ(球入颗星的角度愈接近垂直,摩擦力愈大) c. 陷入颗星时的弹力位能。(虎克定律) 弹力位能F 常数K(颗星的弹性) 陷入颗星的深度X F = KX d. 球陷入颗星条(Cushion)内力量的损耗。
6. 球与空气的关系 a. 麦克纳斯力(Magnus force)对水平前进旋转球的侧偏斜。(流体力学对左塞或右塞的影响,可能微乎其微。)