JavaScript模拟实现自由落体效果

2019-11-19 13:07:40

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供稿：网友

本文实例为大家分享了js实现自由落体效果的具体代码，供大家参考，具体内容如下

1.效果图

2.实现分析

利用Canvas画圆球、地面；

1.下落过程

物理知识回顾，物体下落过程（不计损耗）由重力势能转换成动能

重力势能 Ep = mgh

动能 Ek = (1/2)mv^2

速度右0增加至gt

此间需要计算浏览器每次渲染的圆球y坐标

y = (1/2)gt^2

2.反弹过程

动能转化成重力势能

速度是逐渐减少直至为0

本打算设置 y = (1/2)g(t-t1)^2，t1为下落或者反弹消耗的时长

但是实际呈现的效果却不尽人意，应该是反弹位移计算有误，经反复思考无果（若哪位大拿有更好的实现方式欢迎评论告知）

所以决定将下落过程的位移保存在一个数组里，待反弹时再逐一取出赋值

3.代码实现

<!DOCTYPE html><html lang="en"><head> <meta charset="UTF-8"> <title>Title</title> <style>  body {   padding: 0;   margin: 0;   background-color: rgba(0, 0, 0, 1);  }  #canvas{   display: block;   margin: 10px auto;  } </style></head><body><canvas id="canvas" width="600" height="600">your browser is not support canvas</canvas><script type="text/javascript"> //自由落体 H=(gt^2)/2 动能 Ek=(mv^2)/2 重力势能:Ep = mgh let x=300,y=60,     //圆心坐标  minHeight = 60,    //最小下落位移  maxHeight = 446,   //最大下落位移  dir = true;     //dir true下落，false为弹起 (function(){  let canvas= document.getElementById('canvas');  let ctx = canvas.getContext('2d');  draw(ctx); })(); function draw(ctx){  let currentTime = new Date().getTime();  //开始毫秒数,折返记录一次currentTime  let arr_y = [];        //设置下落位移的数组  window.requestAnimationFrame(function init(){   if(dir){    if(y >= maxHeight){     dir = false;     currentTime = new Date().getTime();    }else{     y = y + Math.pow((new Date().getTime() - currentTime)/1000,2)*10/2;     arr_y.push(y);    }   }else{    if(y <= minHeight){     dir = true;     currentTime = new Date().getTime();    }else{     y = arr_y.splice(-1,1)[0] || 60;    }   }   drawArc(ctx,x,y);   requestAnimationFrame(init);  }); } //绘制圆球和地面 function drawArc(ctx,x,y){  ctx.clearRect(0, 0, 600, 600);  ctx.beginPath();  ctx.arc(x,y,50,0,Math.PI*2);  ctx.fillStyle='#98adf0';  ctx.fill();  ctx.save();  ctx.beginPath();  ctx.strokeStyle = '#ffffff';  ctx.moveTo(0,500);  ctx.lineTo(600,500);  ctx.lineWidth = 4;  ctx.stroke();  ctx.closePath();  ctx.save(); }</script></body></html>

4.结语

虽然只是一个简单的下落和弹起，但是为了弹起位移的实现整整花费本人6天的时间（主要是每天都思考怎么计算弹起位移）

主要开始的思路一直关注在

下落位移（开口线上抛物线方程）

y = (1/2)gt^2

思考反弹的位移应该改是将抛物线沿x轴右移t1，得出

y = (1/2)g(t-t1)^2

有兴趣的同学可以试试看看效果

浏览器渲染反弹的效果不尽人意，所以一直没想出计算的位移方法，故使用数组实现

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持武林网。

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