如何计算球的下一个方向

Question

我不知道如何计算球碰到墙壁时的下一个方向。

例如，球在移动 X +5 和 Y +3，但是当它接触到墙壁后，方向应该会像现实生活中一样改变。 （像台球一样）

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Answer 1

最简单的模拟机制是：如果你撞到侧壁，将 x 速度乘以 -1。如果你撞到了顶墙或底墙，将 y 速度乘以 -1。

假设您的轨道是由平行于坐标系的 x 轴或 y 轴的线组成的矩形（即直线），那么这将满足入射角 = 反射角约束。如果没有，那么你必须做一些涉及角度的数学运算。

您可能还需要考虑墙壁的impulse 和球与桌子表面之间的friction，以计算球在碰撞后和随着时间的推移移动的速度。否则你的球不会停止移动。这两者（很可能）都是一个简单的常数，以相同的方式影响速度的 x 和 y 分量（即，将两者乘以相同的常数，例如摩擦力为 0.99 等）。这应该会给你一个相当准确的模拟，并进行一些调整。

Answer 2

现实生活中的物理学具有等于反射角的入射角。 换句话说，如果球以 30 度角进入，它会以 30 度角弹出。

您需要两个点（在球的路径上）来计算它撞到墙上的角度。 使用与“反射角”相同的角度。 确保您根据需要进行调整，以便对所有内容使用相同的参考框架。

计算球下一个位置的例程负责将球保持在这条轨道上。

基本代数和三角函数为您提供您求解的方程以获得所需的值。 例如，直线的斜率（角度）由 y = m x + c 给出。 （y，x 是坐标，m 是斜率，c 是常数）。 这很简单——它只是基本的代数。