Co to jest silnik fizyki?
Silnik fizyki to program, który zawiera informacje o fizyce i jest wykorzystywany do wielu różnych celów cyfrowych. Silnik fizyki może być prosty lub złożony, w zależności od celu, w jakim jest używany, z uwzględnieniem pomiarów, dla których może on uwzględniać. Jednym z największych użytkowników tego silnika jest branża gier, szczególnie w grach trójwymiarowych (3D), ponieważ zapewnia bardziej realistyczne wrażenia z gry. Innym częstym użytkownikiem jest społeczność naukowa, która używa go do przeprowadzania symulacji w kategoriach od fizyki molekularnej po bomby i inne materiały wybuchowe.
Cyfrowe konstrukcje często powstają, aby naśladować rzeczywisty świat, a decydującym aspektem tego świata jest wykorzystanie fizyki w życiu codziennym. Na przykład, gdy ktoś rzuca piłkę, fizyka określa, jak daleko może się ona posunąć, kąt, pod jakim się porusza i inne czynniki. Silnik fizyki naśladuje to prawdziwe doświadczenie w środowisku cyfrowym. Ten typ programu często zawiera wiele pomiarów i równań, w zależności od sposobu używania programu i tego, czego szukał programista podczas jego tworzenia.
W zależności od budowy silnika fizyki może on być zaawansowany lub bardzo prosty, ale oba mogą być przydatne. Proste silniki zwykle mają mniej realistyczną fizykę i mogą nie uwzględniać wszystkich typowych równań, które określają normalne życie, ale są również mniej obciążone pamięci i zazwyczaj łatwiej je wdrożyć i używać. Bardziej zaawansowane silniki wykorzystują masę równań fizyki i często wymagają bardzo potężnych komputerów, aby skutecznie korzystać.
Gry wideo regularnie używają programów silnika fizyki w grach 3D, aby akcja była realistyczna. Bez silnika fizyki programista może tworzyć obiekty stałe, przez które gracze nie mogą przejść, i wybuchy z określonym promieniem rażenia, ale o to chodzi. Silnik pozwala programiście kontrolować odrzuty, sposób, w jaki gracz reaguje na uderzenia w określone obiekty oraz sposób, w jaki ciała latają, wykrzywiają się lub poruszają na podstawie określonych działań. Silniki te są zwykle małe, dzięki czemu można je łatwiej używać, a programiści gier rzadko potrzebują silników, które odpowiadają za ruch molekularny i inną zaawansowaną fizykę.
Silniki fizyki naukowej są znacznie większe i mają wiele złożonych równań potrzebnych do eksperymentów. Na przykład w chemii silnik fizyki można wykorzystać jako symulację, aby pokazać naukowcom, jak powinny poruszać się cząsteczki podczas eksperymentu. Rzeczywiste eksperymenty często są potrzebne do tworzenia kopii zapasowych symulacji, ale to wciąż pomaga naukowcom przeprowadzać wstępne eksperymenty przed wydaniem pieniędzy i czasu na wypróbowanie prawdziwych rzeczy.