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编程问答

matplotlib.animation 万有引力

发布时间:2023/12/16 编程问答 55 豆豆
生活随笔 收集整理的这篇文章主要介绍了 matplotlib.animation 万有引力 小编觉得挺不错的,现在分享给大家,帮大家做个参考.
import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from matplotlib.animation import FuncAnimation from scipy import constants as const ''' 万有引力公式 F = G*m1*m2/r^2 两球质量固定,r可以用横纵坐标计算 两球移动的加速度a = F/m 移动速度等于 v = v + at 分解为x轴,y轴速度 '''fig,ax = plt.subplots() dot1, = ax.plot([], [], 'ro') dot2, = ax.plot([], [], 'bo') m1 = 10 m2 = 20 G = const.G print(G) #两小球最初的位置 x_data = [5,60] y_data = [5,50] v1_x = v1_y = 0 v2_x = v2_y = 0 def init():# 设置横纵轴范围ax.set_xlim(0, 100)ax.set_ylim(0, 60)# 移位置 设为原点相交ax.xaxis.set_ticks_position('bottom') # 设置为底部ax.spines['bottom'].set_position(('data', 0)) # 获取底部轴设置其位置,表示设置底部轴移动到竖轴的0坐标位置ax.yaxis.set_ticks_position('left')ax.spines['left'].set_position(('data', 0))return ax # 画轨迹的话,将它改为ldef get_location():global v1_x,v1_y,v2_x,v2_y#每秒更新一次所以t为1while(x_data[0] <= x_data[1]): #没重合的时候r = ((x_data[1] - x_data[0]) ** 2 + (y_data[1] - y_data[0]) ** 2) ** 0.5F = G * m1 * m2 / r / ra1 = F / m1a2 = F / m2#计算加速度在x,y轴上的分解a1_x = a1 * (x_data[1] - x_data[0])/ra1_y = a1 * (y_data[1] - y_data[0])/ra2_x = a2 * (x_data[1] - x_data[0])/ra2_y = a2 * (y_data[1] - y_data[0])/r#计算新的位置v1_x += a1_xv1_y += a1_yv2_x += a2_xv2_y += a2_yx_data[0] = x_data[0] + v1_xx_data[1] = x_data[1] - v2_xy_data[0] = y_data[0] + v1_yy_data[1] = y_data[1] - v2_ynewDate = [x_data,y_data]print(newDate)yield newDatedef update(frame):dot1.set_data(frame[0][0],frame[1][0])dot2.set_data(frame[0][1],frame[1][1])return dot1,dot2ani = FuncAnimation(fig, update, frames=get_location, interval=1000, init_func=init) ani.save('gravitation_dot.gif', writer='pillow', fps=30)

 可以看到横纵坐标几乎是不变的,尝试把质量增大,也几乎是不变的

好像没什么卵用,直接给引力常量成个10的11次方加大点看着玩吧

可以发现质量小的球,也就是红球,移动了更远的距离。

 

总结

以上是生活随笔为你收集整理的matplotlib.animation 万有引力的全部内容,希望文章能够帮你解决所遇到的问题。

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