Gerakan proyektil dan gravitasi di pygame terkadang hanya berfungsi

Jadi untuk menjawab pertanyaan lain, saya mempelajari python + pygame gerakan proyektil. Pada dasarnya saya ingin membuat sprite, kemudian ketika "diluncurkan" dengan kecepatan dan sudut awal akan berperilaku sesuai gravitasi dan fisika Newton.

Aplikasi demo saya membuat banyak proyektil acak. Untuk beberapa proyektil, mereka terbang, dalam jalur parabola yang benar, sebelum mendarat; sempurna!

Namun:

• Sepertinya tidak ada proyektil yang bisa ke kiri (ke arah 270-360 derajat)
• Beberapa proyektil tidak pernah mendarat

Saya menduga ini karena fungsi math.cos() dan math.sin() yang akan mengubah tanda hasil, bergantung pada kuadrannya. Saya rasa saya juga memiliki asumsi buruk bahwa 0 derajat adalah "jam 12", dan ini sebenarnya 90 derajat.

Tentu saja hasil yang diharapkan adalah partikel dapat bergerak ke kiri dan ke kanan, dan tidak ada partikel yang terbang ke orbit.

bola.png:

import pygame
import random
import math

# Window size
WINDOW_WIDTH  =1000
WINDOW_HEIGHT = 400
FPS           = 60

# background colours
INKY_GREY    = ( 128, 128, 128 )

# milliseconds since start
NOW_MS = 0

class ProjectileSprite( pygame.sprite.Sprite ):
    GRAVITY          = -9.8  

    def __init__( self, bitmap, velocity=0, angle=0 ):
        pygame.sprite.Sprite.__init__( self )
        self.image       = bitmap
        self.rect        = bitmap.get_rect()
        self.start_x     = WINDOW_WIDTH // 2
        self.start_y     = WINDOW_HEIGHT - self.rect.height
        self.rect.center = ( ( self.start_x, self.start_y ) )
        # Physics
        self.setInitialVelocityRadians( velocity, angle )

    def setInitialVelocityRadians( self, velocity, angle_rads ):
        global NOW_MS
        self.start_time = NOW_MS
        self.velocity   = velocity
        self.angle      = angle_rads 

    def update( self ):
        global NOW_MS
        if ( self.velocity > 0 ):
            time_change = ( NOW_MS - self.start_time ) / 150.0  # Should be 1000, but 100 looks better
            if ( time_change > 0 ):
                # re-calcualte the velocity
                velocity_x = self.velocity * math.cos( self.angle )
                velocity_y = self.velocity * math.sin( self.angle ) - ( self.GRAVITY * time_change )
                # re-calculate the displacement
                # x
                displacement_x  = velocity_x * time_change * math.cos( self.angle ) 
                # y
                half_gravity_time_squared = ( self.GRAVITY * ( time_change * time_change ) ) / 2.0
                displacement_y  = ( velocity_y * time_change * math.sin( self.angle ) ) - half_gravity_time_squared 

                # reposition sprite
                self.rect.center = ( ( self.start_x + int( displacement_x ), self.start_y - int( displacement_y ) ) )

                # Stop at the bottom of the window
                if ( self.rect.y >= WINDOW_HEIGHT - self.rect.height ):
                    self.rect.y = WINDOW_HEIGHT - self.rect.height
                    self.velocity = 0
                    #self.kill()



### MAIN
pygame.init()
SURFACE = pygame.HWSURFACE | pygame.DOUBLEBUF | pygame.RESIZABLE
WINDOW  = pygame.display.set_mode( ( WINDOW_WIDTH, WINDOW_HEIGHT ), SURFACE )
pygame.display.set_caption("Projectile Motion Example")

# Load resource image(s)
sprite_image = pygame.image.load( "ball.png" )#.convert_alpha()

# Make some sprites 
SPRITES = pygame.sprite.Group()   
for i in range( 20 ):
    speed = random.randrange( 10, 50 )
    if ( random.randrange( -100, 101 ) > 0 ):
        angle = math.radians( random.randrange( 0, 45 ) )  # 0-45 degrees
    else:
        angle = math.radians( random.randrange( 315, 360 ) )  # minus 0-45 degrees
    new_sprite = ProjectileSprite( sprite_image, speed, angle )
    SPRITES.add( new_sprite )


clock = pygame.time.Clock()
done  = False
while not done:
    NOW_MS = pygame.time.get_ticks()

    # Handle user-input
    for event in pygame.event.get():
        if ( event.type == pygame.QUIT ):
            done = True
        elif ( event.type == pygame.KEYDOWN ):
            if ( event.unicode == '+' or event.scancode == pygame.K_PLUS ):
                # Pressing '+' adds a new projectile sprite
                speed = random.randrange( 10,100 )
                angle = math.radians( random.randrange( -45, 45 ) )
                new_sprite = ProjectileSprite( sprite_image, speed, angle )
                SPRITES.add( new_sprite )

    # Handle continuous-keypresses
    keys = pygame.key.get_pressed()
    if ( keys[pygame.K_ESCAPE] ):
        # [Esc] exits too
        done = True

    # Repaint the screen
    WINDOW.fill( INKY_GREY )
    SPRITES.update()          # re-position the sprites
    SPRITES.draw( WINDOW )    # draw the sprites

    pygame.display.flip()
    # Update the window, but not more than 60fps
    clock.tick_busy_loop( FPS )

pygame.quit()

Rumus untuk aplikasi ini diambil langsung dari artikel wikipedia.