**Unser bisheriges Projekt** import numpy as np class Himmelskoerper(object): Liste_der_Kraefte = [np.array([0.0,1.0,0.0]),np.array([0.0,2.0,0.0]),np.array([1.0,0.0,3.0]),np.array([1.0,2.0,0.0])] #die Liste der Kraefte gefuellt mit Beispielen m = 1.0 v = np.array([0.0,0.0,0.0]) ort = np.array([0.0,0.0,0.0]) name = "" def __repr__(self): return self.name def __init__(self,name,m): self.name = name self.m = m def berechne_gravitationskraft(self,objekt1): """ Gibt die Gravitationskraft aus, die zwischen den Objekten "objekt1" und "objekt2" herrscht Das Ergebnis wird als Vektor ausgegeben, immer in Richtung von objekt1 bis objekt2 """ verbindungsvektor = objekt1.ort-self.ort betrag = np.linalg.norm(verbindungsvektor) F_betrag = (welt.gravitationskonstante * objekt1.m * self.m)/betrag**2 F = (F_betrag/betrag)*verbindungsvektor return F def berechne_kraefte_neu(self,welt): self.Liste_der_Kraefte = [] for i in welt.Liste_der_Objekte: if i.name != self.name: k = i.berechne_gravitationskraft(self) self.Liste_der_Kraefte.append(k) def berechne_resultierende_Kraft(self,welt): self.berechne_kraefte_neu(welt) r = np.array([0.0,0.0,0.0]) #resultierende Kraft for i in self.Liste_der_Kraefte: r = r + i return r def berechne_beschleunigung(self,welt): r = self.berechne_resultierende_Kraft(welt) a = r/self.m return a def berechne_geschwindigkeitsvektor(self,zeitschritt,welt): a = self.berechne_beschleunigung(welt) v = a*zeitschritt return self.v + v #alte und neue Geschwindigkeit addiert def berechne_ort(self,zeitschritt,welt): v = self.berechne_geschwindigkeitsvektor(zeitschritt,welt) s = v*zeitschritt #zurueckgelegte Strecke im Zeitintervall ort = self.ort + s return ort #------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ class Planet(Himmelskoerper): Abstand_zur_Sonne = 0 min_Temperatur = 0 max_Temperatur = 0 Umlaufperiode = 0 Rotationsperiode = 0 #------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ class Welt(object): gravitationskonstante = 6.673 * 10**(-11) #Gravitationskonstante Liste_der_Objekte = [] def objekt_hinzufuegen(self,objekt,ort): """ Fuegt der Welt ein Objekt hinzu """ self.Liste_der_Objekte.append(objekt) objekt.ort = ort def objekt_als_satellit_hinzufuegen(self,objekt,satellit,abstand): """ Fuegt ein Objekt ("satellit" genannt) in die Welt ein, welches sich um ein anderes Objekt ("objekt" genannt) dreht. Es ist dabei in einem stabilen Orbit. der Abstand ("abstand" genannt) ist dabei der Abstand zwischen den Mittelpunkten. Ansatz: F_g = F_r Nach aufloesung erhaelt man: v = sqrt(gravitationskonstante*masse_objekt/abstand) """ satellit.v = (self.gravitationskonstante*objekt.m/abstand)**0.5 ort = objekt.ort + np.array([abstand,0,0]) self.objekt_hinzufuegen(satellit,ort) #------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ erde = Planet("Erde",5.972E24) mond = Planet("Mond",7.35E22) welt = Welt() welt.objekt_hinzufuegen(erde,np.array([0.0,0.0,0.0])) welt.objekt_als_satellit_hinzufuegen(erde,mond,384400000.0) print erde.ort print mond.ort a = mond.ort-erde.ort for i in xrange(2200000): erde.ort = erde.berechne_ort(1.0,welt) mond.ort = mond.berechne_ort(1.0,welt) #print "Erde: "+ str(erde.ort) #print np.linalg.norm(mond.ort-erde.ort) print i/100000.0 b = mond.ort-erde.ort print np.arccos(np.dot(a,b)/(np.linalg.norm(a)*np.linalg.norm(b))) #print a*b