게임 물리 - 탄성충돌) 복습을 위해 작성하는 글 2023-04-05
📒 갈무리 - 탄성충돌(운동량 보존 법칙)
📌 탄성충돌이란?
탄성충돌 : 두 물체가 부딪힐 때 충돌 전후에 두 물체가 충돌하는 계의 운동 에너지 총량이 일정한 충돌
📌 운동량 보존 법칙이란?
운동량 : P = mv
m : 질량, v : 속도
충돌 전의 운동량과 충돌 후의 운동량은 보존되어야 한다.
운동량 보존 법칙 : m1v1 + m2v2(충돌 전의 운동량) = m1v1' + m2v2'(충돌 후의 운동량)
📌 반발계수
v1' - v2' = -e(v1 - v2)
e : 반발계수(Bounciness)
e는 0과 1사이의 값으로 정의된다.
e = 1 : 완전 탄성충돌
0 < e < 1 :비탄성충돌
e = 0 : 완전비탄성충돌
📌 충돌의 종류
질량이 같은 m1과 m2가 있고, m1이 v1의 속도로 m2에 부딪혔을 때,
1. 완전탄성충돌(e = 1)
- m1은 속도가 0이고 m2는 v1의 속도로 나아가게 된다.
ex) 당구장이 가장 유사한 현상이다.
2. 비탄성충돌(0 < e < 1)
- m1은 v2의 속도로 가게 되고, m2는 v3의 속도로 나아가게 된다.
3. 완전비탄성충돌(e = 0)
- 두 물체가 붙은 채로 v2의 속도로 나아가게 된다.
🎯 그렇다면 게임에서 어떻게 활용할 수 있을까?
2D에서는 반발계수가 큰 쪽을 따라가게 된다.
유니티에서 Bounciness란 값은 물리학에서의 충돌에서 e(반발계수) 값을 의미한다.
💡 TIP
유니티 상에서, 마찰력은 더 작은 쪽을 따라가지만 충돌은 반발계수 값이 큰 쪽을 따라가게 된다.