Caixa de Areia de Física

Lembra de deixar coisas caírem quando criança só para vê-las cair? Isto é basicamente isso, mas na sua tela e sem quebrar nada. Uma caixa de areia de física permite que você gere objetos e os veja cair, quicar e colidir uns com os outros seguindo as mesmas regras que governam o mundo real. Não há pontuação, não há ganhar, não há perder. Apenas você, algumas formas, e a gravidade fazendo seu trabalho. Construído em Matter.js, este simulador lida com toda a matemática por trás de colisões, momento e forças para que você possa focar na parte divertida.

Cada quique e colisão que você vê aqui segue princípios físicos reais. A simulação executa milhares de cálculos por segundo para fazer objetos se comportarem realisticamente.

Gravidade puxa tudo para baixo a uma taxa constante. Na Terra isso é 9,8 metros por segundo ao quadrado. Aqui, você pode aumentá-la, diminuí-la, ou invertê-la completamente.

Quando duas formas se tocam, o motor descobre o ângulo, velocidade e direção do impacto, então calcula exatamente como cada objeto deve reagir.

Superfícies resistem ao deslizamento umas contra as outras. É por isso que um quadrado pode desacelerar até parar enquanto um círculo continua rolando.

Esta palavra chique significa apenas elasticidade. Uma bola de borracha tem alta restituição. Um saco de areia tem quase nenhuma.

Formas maiores têm mais massa, o que significa que são mais difíceis de empurrar e atingem outros objetos com mais força.

Ler sobre as leis de Newton em um livro didático é uma coisa. Vê-las se desenrolar na sua frente é algo completamente diferente.

Deixe uma forma cair e você verá a primeira lei em ação. Empurre-a e observe a segunda lei. Colida dois objetos e aí está a terceira. Sem equações necessárias.

Quando um círculo em movimento rápido colide com um quadrado estacionário, o momento é transferido. O círculo desacelera, o quadrado acelera. Você pode realmente ver acontecer.

Uma forma no topo da tela tem energia potencial. Conforme cai, isso se converte em energia cinética. Faça-a quicar no chão e alguma energia é transferida de volta. Esta é física que você pode sentir.

Vento empurra objetos lateralmente. Explosões os espalham para fora. Ajustar gravidade muda como tudo acelera. Brincar com forças constrói intuição que nenhuma palestra pode igualar.

Tem alguns minutos para passar? Aqui estão algumas formas de levar esta caixa de areia aos seus limites.

Veja quão alta uma torre você pode construir antes que ela desmorone. Triângulos são surpreendentemente estáveis se você os orientar corretamente.

Defina gravidade para zero e use rajadas de vento para impulsionar objetos. É surpreendentemente pacífico ver formas flutuando pelo espaço vazio.

Gere um monte de círculos, deixe-os se acomodarem, então pressione o botão de explosão. O caos de pinball resultante é estranhamente satisfatório.

Encha a tela com 50+ objetos e dispare uma explosão. Observe a reação em cadeia conforme objetos ricocheteiam uns nos outros e nas paredes.

A mesma tecnologia rodando esta caixa de areia alimenta aplicações sérias em múltiplas indústrias.

Todo jogo baseado em física de Angry Birds a BeamNG.drive depende de motores como este. Quando um carro amassa realisticamente ou uma torre desmorona de forma crível, isso é simulação de física em ação.

Antes de construir uma ponte ou projetar um carro, engenheiros simulam como suas criações se comportarão sob estresse. Motores de física podem prever pontos de falha sem ninguém se machucar.

Aqueles mantos fluindo em filmes de super-heróis e movimentos realistas de cabelo em filmes animados? Simulação de física. Artistas definem parâmetros e deixam a matemática lidar com o movimento.

Testar movimentos de robôs em simulação é mais barato e rápido do que construir protótipos físicos. Empresas podem iterar em designs sem fabricar dezenas de falhas caras.

Matter.js é um motor de física 2D open-source escrito em JavaScript. Criado por Liam Brummitt, ele lida com simulação de corpo rígido, detecção de colisão e sistemas de restrição. É usado por desenvolvedores de jogos, codificadores criativos e educadores mundialmente. O motor é leve o suficiente para rodar suavemente em um navegador enquanto ainda é preciso o suficiente para experimentos sérios de física.

Simulação de física é computacionalmente intensiva. Aqui está como manter as coisas rodando suavemente.

Mais objetos significa mais cálculos de colisão. Se as coisas começarem a travar, pressione o botão limpar e trabalhe com menos formas.

Navegadores modernos lidam com isso melhor do que os antigos. Chrome e Firefox geralmente dão a experiência mais suave.

Computadores desktop podem lidar com mais objetos do que telefones ou tablets. Se você estiver em mobile, fique com 20-30 formas no máximo.

Esta caixa de areia mantém as coisas simples com círculos, quadrados e triângulos, mas a tecnologia subjacente pode simular quase qualquer coisa. Motores de física profissionais lidam com corpos macios que se deformam, fluidos que fluem, cordas que balançam e tecidos que se drapeiam. Desenvolvedores de jogos usam estes sistemas para criar ambientes destrutíveis, manuseio realista de veículos e ragdolls de personagens críveis. Os princípios que você está experimentando aqui escalam para desenvolvimento de jogos AAA e efeitos visuais de Hollywood.