使球弹跳停止

Question

我有一个带有以下变量的球 class：

int x,y,width,height;
double velX,velY;

我想做的是，每当球撞到一个方块时，它就会反弹并失去一些速度。

//Gravity & movement for the ball
ball.setVelY(ball.getVelY() + 0.2);

ball.setY((int)(ball.getY() + ball.getVelY()));

//Make the ball bounce.
if(ball.getBounds().intersects(block.getBounds()){
     ball.setVelY(ball.getVelY() * -0.7);          
}

我认为这会使球缓慢反弹，直到大麦完全移动（我会对此进行测试，然后让球完全停止，）但事实并非如此。球会正常弹跳几次，每次弹跳都比前一次小。然而，在几次反弹之后，球将停止反弹低于之前的反弹。为什么会这样，我应该如何解决？

Answer 1

这里的问题是，您实际上是在离散地向球施加小的爆发力。即使您按比例缩小动量，您也会不断将 0.2 这个值添加到球的动量中。

打个比方，你通过周期性地施加重力所做的事情，就是在短时间内向下轻击球，给它动力。如果您想象一个静止的篮球在地面上或略高于地面，并且您开始快速敲击它，则可能会使球弹起。但是，如果您想象用手对球施加一个恒定的向下力（就像重力一样），那么球将不会反弹。

因为不可能让你的程序运行以连续的方式进行，所以可以说，你必须想办法解决这个问题。一种解决方案是简单地检查与地板碰撞时动量的最小阈值，如果低于该阈值，则将其动量设置为 0，并将其设置为与表面平齐。

Answer 2

问题可能是数字问题。你在写什么

ball.setVelY(ball.getVelY() + 0.2);
ball.setY(ball.getY() + ball.getVelY());

正在使用 Euler method 对微分方程进行积分。实际上，它是以下内容的简化：

ball.setVelY(ball.getVelY() + g * DeltaTime); // g = 9.8m/s² for earth gravity
ball.setY(ball.getY() + ball.getVelY() * DeltaTime);

其中 DeltaTime 是您的 积分时间步长 ，为简单起见，您将其设为一。

不幸的是，欧拉方法仅条件稳定，这意味着您可能会遇到速度发散（或这种永无止境的振荡）的情况。为了恢复稳定性，最好的方法是减少时间步长，在您的情况下这意味着降低速度，或者更确切地说是降低重力。尝试将 g 从 0.2 设置为 0.05，并将计时器的频率增加 4 以验证这一点。

如果你喜欢数学，你也可以看看无条件稳定的方法，比如 backward Euler method.

使球弹跳停止

Make ball bounce to a stop

java

physics

bounce