canvas入门应了解的初高中知识

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矢量和标量

  • 矢量有方向也有大小
  • 标量无方向只有大小

这在canvas模拟各中物理运动大有用处。

匀加速度运动

  • v=v0+at这个公式给出了速度与加速度和时间的关系
  • s=v0t+at^2/2,这个公式给出了距离与加速度和时间的关系、这个公式主要用于计算距离
  • v0^2-v1^2=2as,这个公式给出了速度与加速度和距离的关系,主要是在不知道时间的情况下,求速

说明:v: 速度; v0: 初速度;v1: 末速度; a: 加速度; t:时间; s: 距离

canvas模拟:匀加速水平直线运动, 自由落体运动,竖直上抛、平抛运动(匀变速曲线运动)...

向心加速度

  • 线速度V=s/t=2πr/T
  • 角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf ω×r=V
  • 向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r
  • 周期与频率:T=1/f
  • 角速度与线速度的关系:V=ωr
  • 角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同)

弧长(s);米(m);角度(Φ);弧度(rad);频率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);转速(n)r/s;半径(r):米(m);线速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2

canvas模拟:匀速圆周运动,摆钟运动...

  • 重力G=mg方向竖直向下g=9.8 m/s2 ≈10 m/s2 作用点在重心 适用于地球表面附近, f = ma, 力、质量、加速度关系,假设质量m为1那么 f = a;

  • 胡克定律F=kX 方向沿恢复形变方向 k:劲度系数(N/m) X:形变量(m)

  • 滑动摩擦力f=μN 与物体相对运动方向相反 μ:摩擦因数 N:正压力(N)

  • 静摩擦力0≤f静≤fm 与物体相对运动趋势方向相反 fm为最大静摩擦力

  • 万有引力F=G m_1m_2 / r2 G=6.67×10-11 N·m2/kg2 方向在它们的连线上

canvas模拟:弹性运动,摩擦减速运动...

求解代数方程

  • 给等式两端同时加上任意一个实数。
  • 从等式两端同时减去任意一个实数。
  • 给等式两端同时乘以任意一个实数。
  • 让等式两端同时除以任意一个实数。
  • 给等式的一端或两端同时乘以或除以1

三角函数

canvas中所有与角有关的API,都是用弧度(radian)的方式来指定该角的值, JavaScript中与三角函数有关的API也是用的弧度 如:Math.sin()、Math.cos()与Math.tan2()等

  • c = 2πr
  • 360度 = 2π弧度;π弧度 = 180度;1弧度=(180/p)×度;1度=(p/180)×弧度
  • 勾股定理:任何直角三角形的斜边,等于另外两边平方和的平方根

不过有一点要跟大家提一下,Canvas采用的是W3C坐标系。W3C坐标系跟数学坐标系是不同的,其中数学坐标系的y轴正方向是向上的,而W3C坐标系的y轴正方向却是向下的。因此在表示角度的时候,需要特别注意一下

canvas模拟:时钟,跟随鼠标运动...

以上大概是用canvas做一些简单物理运动所需了解的一些初高中知识