۲-۲ نیرو ها و processing – قانون دوم نیوتون به شکل یک تابع

حالا به مهمترین قانون برای برنامه نویسان processing میرسیم.

قانون دوم نیوتون

این قانون به شکل زیر تعریف شده است:

نیرو برابر جرم ضربدر شتاب است.

چرا این قانون مهمترین قانون برای ماست؟ خوب، اجازه بدهید آن را به شکل دیگری بنویسیم.

شتاب رابطه مستقیمی با نیرو دارد، همچنین رابطه آن با جرم معکوس است. این به آن معنی است که اگر شما هل داده شوید،هرچه قدر محکمتر هل داده شوید سریعتر حرکت می کنید(شتاب). هرچقدر بزرگتر باشید، آهسته تر حرکت می کنید.

وزن دربرابر جرم

جرم یک شی میزان ماده در شی را اندازه گیری می کند( به کیلوگرم اندازه گیری می شود)

وزن، که اغلب با جرم اشتباه گرفته می شود، به صورت فنی نیروی گرانش روی یک شی است. طبق قانون دوم نیوتن، ما می توانیم با جرم ضربدر شتاب گرانشی ( w=m*g ) وزن را محاسبه کنیم. وزن با واحد نیوتن محاسبه می شود و جرم با واحد کیلو گرم اندازه گیری می شود.

چگالی به عنوان میزان جرم در یک واحد حجم تعریف شده است(برای مثال، گرم در سانتی متر مکعب).

دقت کنید که یک شی که در زمین دارای جرم یک کیلوگرم است در ماه نیز دارای جرم یک کیلوگرم است، ولی وزن آن در ماه یک ششم وزن آن در زمین است، حالا در دنیای processing ، جرم چیست؟مگر ما با پیکسل ها سرو کار نداریم؟ برای شروع از یک جای ساده تر، بیایید بگوییم در دنیای پیکسلی مجازی ما، همه اشیاء دارای جرمی برابر ۱ هستند.

F/1=F بنابراین :

A⃗=F⃗

شتاب یک شی برابر با نیرو است. این خبر خوبی است. بعد از این مقدمه، در فصل ۱ دیدیم که شتاب یک عامل کنترل حرکت اشیاء در صفحه است. موقعیت توسط سرعت تنظیم می شود و سرعت با شتاب شکل می گیرد. شتاب جایی است که همه چیز از آن آغاز می شود. حالا ما یاد گرفتیم نیرو جایی است که همه چیز از آن آغاز می شود.

اجازه بدهید به کلاس Mover خودمان برگردیم، با موقعیت و سرعت و شتاب آن.

 class Mover {
  PVector location;
  PVector velocity;
  PVector acceleration;
} 

حالا هدف ما این است که به شی نیرو اضافه کنیم، شاید بگوییم:

 mover.applyForce(wind); 

یا:

 mover.applyForce(gravity); 

در اینجا باد و گرانش PVector هستند. بر طبق قانون دوم نیوتن، ما می توانیم این تابع را به شکل زیر پیاده سازی کنیم.

void applyForce(PVector force) {
  acceleration = force;
}