المبادئ الفيزيائية والمعادلات الحاكمة
يثبت الجمع الاتجاهي لحفظ الزخم مع حفظ الطاقة الحركية هندسياً أن أي تصادم مرن مائل بين كرة متحركة وكرة ساكنة مساوية لها في الكتلة يؤدي لانفراج مساريهما بزاوية 90 درجة تماماً، وهو مبدأ أساسي في البلياردو وفيزياء الجسيمات الذرية!
أسئلة ومفاهيم فيزيائية
ما هو القانون الفيزيائي الحاكم في محاكاة التصادم الثنائي المائل (2D) وتشتت كرات البلياردو بزاوية 90°؟
p⃗₁ + p⃗₂ = p⃗₁′ + p⃗₂′ (m₁=m₂, v₂=0, e=1 ⇒ θ₁ + θ₂ = 90°) — يثبت الجمع الاتجاهي لحفظ الزخم مع حفظ الطاقة الحركية هندسياً أن أي تصادم مرن مائل بين كرة متحركة وكرة ساكنة مساوية لها في الكتلة يؤدي لانفراج مساريهما بزاوية 90 درجة تماماً، وهو مبدأ أساسي في البلياردو وفيزياء الجسيمات الذرية!
كيف يتم حل المعادلات التفاضلية في هذه المحاكاة؟
تُحل المعادلات التفاضلية غير الخطية لحظياً بمعدل 240 إلى 300 خطوة في الثانية عبر خوارزمية رونج-كوتا من الرتبة الرابعة (RK4) لضمان دقة حفظ الطاقة.