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关于在Algodoo中模拟气压的问题

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  • AloneM
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一楼喂度娘


  • AloneM
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我们都知道,Algodoo中是没有气压这个概念的,所以,我们可以通过一些手段将气压模拟出来。


2025-12-24 00:28:58
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  • AloneM
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我们知道气体是由气体分子组成的,所以在进行气压模拟的时候需要先进行气体的模拟。


  • AloneM
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首先我们可以根据气体分子在不断运动这一规律,来设置一个表示气体的单元。如图所示,在这里我新建一个空的并且无重力的场景,在当中用圆形工具随便画个圆
理想气体的运动速率只与分子质量大小和环境温度大小有关,在Algodoo中我们需要让我们创造出来的气体分子能够在缺少温度且质量不变的情况下连续不断的运动,于是我们可以利用Algodoo本身所带有的物体弹性来模拟它的情况。
根据Algodoo的弹性的公式

我们可以知道只要让碰撞后的速度不低于碰撞前的速度即可实现理想气体的模拟,所以我们创造出来的这个圆形的弹性应该大于1而不低于1


  • AloneM
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在这里我们为了将我们所设定的那个圆形“气体分子”实现较好的气压模拟效果,我将其弹性大小设置为1.1


  • AloneM
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因为在Algodoo中的场景空间非常大,气体运动在这样的一个场景中很难以做到彻底地观察,于是我们可以将
它的运动范围缩小到一个区域。
如图,我们用方框工具在这个新建的场景中绘制一个这样的密闭的空间。
(怎么弄都行,只要是密闭的)

然后我们将我们刚刚绘制好的方框的弹性属性调至1或者1以上,在这我将其设置为1.01

这样我们就得到一个气体的实验环境


  • AloneM
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接下来我们将之前创建好的“气体分子”放入实验环境,因为一个气体分子的作用力比较小,所以我们将其多复制一部分放在里面(数量不能太多,它们会疯的)
(图上这个程度刚刚好)


  • AloneM
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在那样一个环境中,我们可以给其中一个圆形一个力,然后让他们四处碰撞,这样,一个带有气压的实验环境就搭建好了


2025-12-24 00:22:58
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  • AloneM
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物理上我们可以根据分子动理论,气体的压强是大量分子频繁地碰撞容器壁而产生的。单个分子对容器壁的碰撞时间极短,作用是不连续的,但大量分子频繁地碰撞器壁,对器壁的作用力是持续的、均匀的,这个压力与器壁面积的比值就是压强大小。


  • AloneM
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以上是我对Algodoo的气压模拟的解释,希望有别的同志能提提意见。


  • AloneM
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这是我之前自己无聊做的一个小装置附带一个气压调节器


  • AloneM
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讲真,Algodoo除了做物理实验有点不精确以外干啥都行


  • AloneM
  • 飞机
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模拟气压的扩展特性一
上述情况均在无重力、无气体阻力条件下进行,现在我们将改变条件,将重力打开,绘制类似图片中的试验场景,并对“气体分子”的参数调整到适当的大小。
(这里我们按照Algodoo的“空气密度”来调整气体的密度)

调整好后,加入任意一个低密度物体(密度大小要低于“气体”的密度)
这里我们随便取一个密度的值
将这个球放入其中后我们可以发现,这个球一直“飘”在空中。
这证明了一点——空气浮力


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