Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Немного нестандартный пост, но довольно интересный лично для меня. В последнее время часто можно услышать мнение что в играх нет физики. И тут интересно, под физикой в играх часто имеют в виду очень ограниченное проявление каких либо свойств. Вроде разрушаемость объектов, поведения тканей и тд. Но мы же все понимаем, физика рассматривает намного более широкий пул явлений и свойств. А потому у меня встал, вопрос. А в действительно как дела с репрезентацией основных физических законов и свойств в играх. Насколько действительно много реальных физ свойств и насколько точно они перенесены. Поэтому я открыл учебник физики за 7 класс и одну из тех игр, где можно будет легко и удобно проверить хотя бы часть задуманного.

Терминология и пару слов сверху

Прежде чем что то расписывать, это не урок физики, и идея расписывать суть явлений и объяснять термины оказалось не удачной и пост пришлось отредактировать так, что бы никаких определений в тексте не было. Большинство итак прекрасно знает все о чем я буду писать и повторять весь курс 7 класса не вижу смысла. Так что если что то забыл из определений, интернет в помощь.

Далее, работать будем в рамках самой игры, используя консоль возможно ещё какое то стороннее ПО для сбора необходимых данных. Как и завещали древние предки, основой нашего научного метода станет наблюдение. В редкие моменты прибегнем к расчетам, но в основном делаем выводы из наблюдений.

С чего начнем?

Система СИ

Да, СИ, никакого сгс и прочих, это вам не это. Прежде чем проверять серьезные законы, нужно определиться с основными величинами и единицами их измерения. Понять, существует ли в рамках игры хотя бы 3 базовых единицы измерения, что бы затем выводить их производные.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Рассматривать будем все в рамках классической не квантовой теории и даже не зайдём в релятивистскую. Сразу отвечу почему - проверить квантовые эффекты в игре будет тяжело, но возможно пару слов мимо летом про них будет сказанно. А все наблюдаемое движение, исключая телепорты, происходит на скоростях много меньших скорости света. Несоответствие линейных размеров тел вдоль осей, сразу спишем на игровые условности и приступим.

Начать предлагаю с простого, определить время и соответствует ли внутриигровая секунда, нашей реальной секунде. Да уже на этом этапе возникает множество вопросов по системам отсчёта, но напомню, рассматриваем классическую модель с абсолютным временем и абсолютным расстоянием. Считаем все системы отсчёта идентичными (инерциальные системы отсчёта, но пока мы не знаем а есть ли инерция). Итак что бы понять соответствие сначала выясняем есть ли в игре вообще способ это время отмерить. И да есть, сама игра как оказалось считает время в секундах а значит для меня как наблюдателя время в системе отсчёта игры будет таким же как я измеряю его у себя.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]
Одна единица времени халвы равна одной секунде
Одна единица времени халвы равна одной секунде

Ну начало хорошее, разбираемся с длиной. Ну и да, очевидно что разобраться с длиной в метрах было уже не так легко как со временем. Игра измеряет расстояние в своих единицах, назовем их единицы длины халвы, осталось понять сколько одна такая единица в метрах ну и вывести коэффициент для перевода одного в другое. Для этого, нужен обьект размеры которого известны. Я нашел контейнер для грузоперевозок и его длина примерно 6м. С помощью игрового оверлея выясняем, длина этого контейнера в едх примерно 409 едх.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]
Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Считаем и получаем, что 1 едх это примерно 0,015м

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Конечно сразу встаёт вопрос, а что это ты дед, округляешь как пёс. Не дофига ли цифр просрал. Дофига и мне пофиг, захочу вообще до целых буду округлять.

Итак, с длиной разобрались и остаётся разобраться с единицами массы. Но прежде чем говорить о единице, нужно понять - есть ли вообще в игре такое свойство как инертность и можно ли найти меру этой инертности. А для этого нужно в игре это свойство пронаблюдать. На самом деле, хватило бы вот этой фотки.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Что в этом скрине такого? На скрине мы видим как бочки - стоят. Если ещё не понятно я скажу ещё раз, бочки СТОЯТ. Не двигаются, сохраняют скорость постоянной. Это в целом можно считать явлением инерции, для возникновения которого тело должно обладать инертностью. Но для полной уверенности в том что тела действительно инертностью обладают пройдемся и проедемся.

Здесь для понимания два видео, в первом обратить внимание на правый угол, на параметр скорости. Что в нем интересного, так это то, что при начале движения скорость меняется со временем. А это хороший признак проявления свойства инертность. На втором, мы видим движение катера, да параметр скорости почему то нулевой но мы смотрим на само движение. Видим что катер после отпускания кнопок не останавливается сразу. Он меняет скорость со временем, а значит считаем, что в игре инертность есть, значит мера инертности масса - есть. И теперь можно приступать к определению массы какого нибудь тела и единиц измерения этой массы.

И тут становится действительно интересно, Гугл говорит что напрямую, движок халвы не выдает массу. А значит считать ее как скорость или координаты не выйдет.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Но Гугл соврал и узнать массу в игре можно, выводим инфу о нескольких объектах и видим.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]
Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Казалось бы, подарок судьбы, готовая масса тела сразу в нужных единицах. Не тут то было. Игра использует либо свои килограммы, то есть единицы массы халвы либо физика в мире Гордона Фримена отличается от физики нашего мира.

Готов списать на новые технологии кирпич с массой в 33кг. Бывает, наука не стоит на месте.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Но гораздо интереснее другое, масса тел здесь не константа, причем это не релятивистский эффект увеличения массы, наоборот. При взятии предмета в руки, его масса уменьшается.

Было 15 стал 1
Было 15 стал 1

И это уже заявка. Либо мы говорим о том что тела двигаются с очень высокой скоростью а Гордон берет их в руки и мы видим массу покоя. Либо скидываем на игровую условность. и тот и другой вариант говно полное. Можно было бы найти несколько реальных тел в игре и сравнивая их массы вывести коэффициент для перевода, но даже глядя на массы ящика и кирпича, нужно быть готовым к тому что коэффициент разный для разных тел, что рубит на корню все измерения. Но приличия ради, пробую. И жидко обсираюсь с ящиком потому как они реально тяжёлые

Не реклама
Не реклама

Ну ок, осталось проверить кирпич. И второй раз жидко обсираюсь. Да кирпичей таких тяжёлых нет, но судя по виду в халве используют строительный блок. А вот они бывают тяжелыми.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Ну чтож, значит игра выдаёт мне нужную массу в килограммах а ее изменение при взятии в руки спишем на игровую условность. Но отметим факт необоснованности изменения массы. Ну то есть, схера ли?

Итого, три основные величины системы СИ у нас есть. Мы знаем в чем игра измеряет массу,длину,время и по необходимости можем переводить. А раз так, можно приступать к проверке чего то более интересного.

Механика

Предлагаю начать с кинематических уравнений и посмотреть на репрезентацию такого процесса как движение. Будет ли оно описываться стандартными уравнениями. Заодно найдем ускорение свободного падения и выясним существование в игре одного из фундаментальных взаимодействий - гравитационного.

Че делаем. Факт движения в игре уже доказан в разделе про массу. Значит приступаем к описанию. Берем несколько стандартных законов движения, то есть функций координат от времени. И проверяем работают ли, самый простой способ это найти скорость из закона движения.

С этого и начнем, скорость в игре представлена вполне корректно, это явно векторная величина ибо мы видим сохранение направления этой скорости но единица измерения не стандартная а нам нужна система СИ. Для начала нужно перевести ее. Пройдемся немного, засечем время и найдем скорость. Пока используем формулы равномерного движения.

Считаем и получаем, что присев Гордон топает в приседе примерно 1 м/с что вполне норм. Встав идёт примерно 3 м/с что опять же вполне норм, в его то возрасте и с таким багажом оружия. Ну и костюм все дела.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Отсюда уже следует пара выводов. Да движение есть, да постоянная скорость в игре есть и возможна (мы же видели инертность) и на удивление значение величин вполне терпимые, учитывая погрешности.

Далее, можно смело говорить закон равномерного движения работает и результаты расширить на неравномерное, если будет найдено ускорение.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Теперь пробуем найти ускорение с которым стартует Гордон, это даст нам возможность сделать пару выводов, во первых наличие ускорения говорит о наличии неравномерного движения, что итак можно было бы утверждать глядя на значения и на факт наличия массы которая мешает сразу получить нужную скорость, второе - работают законы Ньютона. Да мы уже могли бы утвердить работу первого, но думаю лучше сразу все три.

Итак сначала посчитаем наличие у Гордона ускорения при старте а затем поступим интереснее и посчитаем ещё и ускорение свободного падения с помощью закона движения.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Получаем очень приближенно ускорение старта Гордона, да стартует быстро, останавливается чуть дольше, но нам нужен сам факт, наличия ускорения. Оно есть.

Теперь g. Пользоваться будем стандартным законом движения, без начальной скорости. Берём любое тело и бросаем.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Оп. А это неожиданно, в результате получаем 9,2 что вроде и далеко от 9,812 но учитывая погрешности измерений, не самый плохой результат. Почему то ожидал получить какое нибудь невнятное число но к удивлению, офигенно хорошее g.

Что это дает, а на самом деле наличие такой простой вещи как ускорение свободного падения, открывает нам дверцу к фундаментальным взаимодействиям, а конкретнее к гравитационному. Раз есть g, и оно получилось неплохим, значит есть сила тяжести, земля таки притягивает тела в мире халф лайф. Определенно притягивает вниз судя по видео выше и вполне правдоподобно работает. К тому же, наличие этого ускорения, даёт нам возможность практически напофиг сказать о том что законы баллистики здесь работают. Да мы можем в этом и убедиться бросив что нибудь под углом.

Не, кориолиса здесь даже не будем искать. Но наличие g зачли. Наличие силы тяжести зачли. А значит пришло время поговорить о других силах, законах Ньютона и законах статики.

Убьем сразу несколько зайцев, возьмём нашу стоящую бочку использованную для показания инертности и порисуем.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Расставим силы действующие на бочку исходя из наблюдаемого результата. Бочка обладает массой, значит действует сила тяжести направленная вниз. Бочка не продавила пол, не находится в процессе падения сквозь него, а значит со стороны опоры на бочку действует сила реакции опоры. Охереть как много даёт на самом деле факт наличия этой силы. Но пока ограничимся тем, что это электромагнитное взаимодействие и так то целый пласт упругих сил. Бочка не катится в стороны, а значит либо в стороны не действуют силы либо они скомпенсированы. Продолжим рисунки.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

И в результате видим, полностью рабочий второй закон Ньютона, о чем мы и до этого могли сказать, к тому же, если вы придерживаетесь классической трактовки первого закона, можете смело считать и его подтвержденным. Если же вы за современную формулировку первого закона, то он так же подтверждён ибо, в системе отсчёта связанной с землёй бочка сохраняет скорость постоянной т.к силы скомпенсированы, значит система отсчёта инерциальная. Но и это ещё не всё. Набор сил действующих в рамках рисунка не полный, ибо на бочку действуют две, но и на опору действует сила, сила эта зовётся весом тела, интересна она тем, что она и сила реакции опоры появились парой, они обе электромагнитные, направлены в разные стороны но равные по модулю и все в этом духе. А значит и третий закон Ньютона можно считать рабочим. Конечно можно было бы просто упасть с обрыва и разбиться для доказательства, но достаточно того что есть.

Двигаемся дальше. Неплохо было бы проверить наличие трения в игре. Да опять же, можно взять видео с демонстрацией инертности и увидеть что тело тормозит, а значит есть сила заставляющая тело менять скорость. И в целом опять же, мы этим удовлетворимся.

Действительно после выключения двигателя тело останавливается, что либо считаем игровой условностью либо наличием как минимум сухого трения, добавим к этому лодку или гг в воде и в целом считаем что и вязкое трение в упрощённом формате есть.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

При большом желании можно было бы определить коэффициент трения асфальта и сравнить с реальным как и найти коэффициенты жёсткости для пары тел. Но это уже не обязательно ибо в данный момент наличия сил уже хватает.

Не лучший пример силы натяжения, но какие времена такие и примеры
Не лучший пример силы натяжения, но какие времена такие и примеры

Ну и конечно же Архимед. Вообще с ним все просто, раз плавают значит есть Архимед. А потому идём и ищем плавающее тело, находим, радуемся тому что Архимед на месте.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Итого основные механические силы в наличии. Не рассматриваем неинерциальные системы и силы. Ибо они возможно есть но не могу вспомнить по памяти где в игре была центрифуга что бы увидеть центробежную силу. Хотя если правильно помню, она там была. Ну либо слишком явно наблюдалась инерция а потому так уносило.

Перейдем к законам статики. Для поступательного движения известно достаточно, взглянем одним глазом на вращательное. И начнем с соблюдения условия равновесия вращательного.

Рассматривать будем очевидно на примере рычага)

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Вот он, красавец. Вообще, тут занятно вышло. С одной стороны равновесие рычага получено, с другой не совсем так как расчитывалось. Для понимания видео отрезок

По понятиям если точка опросы рычага расположена в центре тяжести, а у нас тут геометрически правильное тело без видимых нарушений симметрии, значит его центр тяжести должен совпасть с геометрическим центром. А значит, при расположении двух одинаковых сил с одинаковыми плечами, мы должны получить равновесие.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

А значит если я ставлю два одисковых кирпича на одинаковом расстоянии, рычаг будет в равновесии. Но нет, глядя на видео можно заметить, что это не так. И тут напрашивается вывод, это рычаг со смещенным центром тяжести. Плечо этого центра крайне мало а вот сам рычаг охеренно массивный. И да он реально массивный.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

С такой массой очевидно почему один кирпич не сработал. Но в целом, мы можем наблюдать равновесие а значит условие равновесия здесь работает. Вполне смело можно говорить о том, что момент силы здесь есть как величина ну и записать наличие вращательного движения.

Хз где центр и какое у него плечо
Хз где центр и какое у него плечо

Ну и немного философских размышлений по импульсу, энергии и законах сохранения. Во первых импульс, такая величина здесь присутствует ибо имеем массу и скорость у тел. Сам импульс так же сохраняется в каких никаких пределах ибо мы можем сталкиваться с другими телами и заставлять двигаться их. Вообще закон сохранения импульса было бы интересно глянуть в рамках упругих и неупругих ударов. Но к сожалению адекватно определить скорость тела не являющегося телом Гордона нет. А потому здесь, по петушиному просто верим.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Что же касается энергий, из чисто механических смело можно утвердить наличие кинетический энергии и возможность перехода этой энергии. На основании чего? Ну мать, мы ж двигаться можем. Но вообще т.к присутствуют неконсервативные силы, как минимум трение и эти силы выполняют работу по изменению скорости - считаем что кинетическая есть. А так как летящие прожектайлы, наносят нам урон, падение с высоты наносит нам урон, столкновения так же наносят можем сказать о переходе этой энергии во внутреннюю, к тому же в игре есть огонь, а значит так же говорим о преобразовании энергии в частности внутренней. Что же касается потенциальных, ну во первых ало падаю с высоты получаю урон. А во вторых есть консервативные силы, в виде тяжести и упругости которые так же выполняют работу по перемещению тела, а значит так же смело говорим о присутствии потенциальных энергий и их переходах. Их переход вполне можно зачесть как закон сохранения энергии. Поэтому с энергией все отлично.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Ну и да, ввиду того что мы можем сохранять энергию, пользуемся этим фактом и ещё раз говорим - импульс сохраняется. Да передается от одного к другому но в рамках замкнутых систем сохраняется. Хороший пример это останавливающие действия пуль. Которое в халве вполне очевидно.

Что же можно сказать по итогу репрезентации механики. Описание законов движения здесь на должном уровне. Мы имеем набор основных величин описывающих движение. Можем их посчитать. Здесь работают законы кинематики. И с их помощью определилось ускорение свободного падения которое по значению не особо далеко ушло от реального. Хорошо работающие законы Ньютона и наличие основных механических сил. Работающие законы статики хоть и с оговорками и законы сохранения энергии и импульса. Мы наблюдаем настоящие тела способные сохранять скоростью, имеющие массу пусть и меняющуюся в рамках игровой условности. Круто? Ну вообще охеренно так круто. Идём дальше.

Мкт и термодинамика

Вообще репрезентация всего кроме механики в играх, под большим вопросом. Но раз уж начал, надо смотреть. Начнем с простого, молекулярная теория, подразумевает молекулярное строение тел. И такое строение вполне доказуемо в рамках игры. Как минимум, за счёт разрушаемости.

Плюсом, возможность дышать под водой за счёт запасов кислорода, могла бы сказать нам о том что в игре есть кислород (удивительно да?) газ который в атмосфере представлен в виде молекул. На как доказать что в игре он есть? А потому мы возьмём вариант более надёжный чем предыдущие два. И это наличие силы реакции опоры или силу натяжения. Почему? Да потому что это электромагнитная сила, смысл которой это появляться в результате деформации решетки. А раз она есть, значит внутри тела есть решетка внутри которой есть атомы. Есть атомы, значит можем считать что они могут образовать молекулы. И это уже достаточно для утверждения о молекулярном строении тел в мире халвы лайф.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Да я согласен. Хочется увидеть что то более явное, вроде диффузии или смешивания, Броуна на крайняк. Но не судьба.

Ну и к сожалению это практически все что мы можем полноценно выяснить. Да мы предполагаем что внутрення энергия как таковая есть. Но ее отражение в виде температуры отсутствует как параметр в игре. Есть раскалённый болт арбалета который хватается руками. Ну и все.

Есть конечно огонь, но проблема с ним в том, что он работает чисто по скрипту, подошёл близко получил урон.

Ты можешь взять бочку кинуть ее в огонь и так же достать ее руками. Что рубит на корню такую вещь как тепловое движение молекул или атомов. Полностью забирает у нас теплопередачу. Забирает фазовые переходы. И срет на оба закона термодинамики.

Медиум рар газовый балон

Мы не можем ни посчитать среднюю кинетическую частиц, ни определить температуру тела. Не можем посчитать переданное тепло. Мы косвенно видим работу газа при взрыве бочек, но так же не можем ее посчитать. Мы можем сказать о том что в игре есть давление как величина но сказать на словах. Ибо да, в игре есть Архимед, а значит молекулы воды таки оказывают давление, и раз Архимед есть то это давление зависит от глубины. Но не можем увидеть зависимость от температуры или вещества. Мы не видим газовые законы и можем засунуть себе в жопу уравнение менделеева Клапейрона. Туда же засунуть законы термодинамики. Даже казалось бы второй, но его отражение спорно.

Единственное о чем мы можем сказать, это о том что здесь существуют механические волны, а это какой никакой способ передачи энергии с помощью распространения колебаний частиц. Но опять же, ни зависимости от плотности среды ни от температуры мы не видим.

А посему, с прискорбием сообщаю - мкт и термодинамика в халф лайф 2, показана плохо. ГОВНО ВАША халва получается. Но вообще ладно на 2- потянет. Хотя бы молекулярную структуру нашли и на том спасибо.

Электродинамика

Вообще, свет горит значит ток есть. Но откуда мы знаем что там не Фиксики таскают электроны или вообще магия? Да хер знает. Да есть свет. Есть магнит, но как то разово или вяло.

Начать надо с простого, попытаться выяснить на каком принципе здесь основан ток. В целом учитывая наличие дугового разряда, ну вроде он снизу.

А если есть разряд, в целом учтем что атомарная структура в целом есть, будем считать что атом здесь более менее боровский и электроны могут отделяться и перемещаться. Найти следы взаимодействия зарядов не вышло, в виду невозможности собрать разноименные или одноименные заряды где либо, нельзя сказать о полном переносе электростатических явлений. Ни минимального заряда, не электризации, ни поляризации. С электростатикой так себе.

Но вообще, можно аккуратно предположить наличие здесь электрических полей, во первых раз есть магнитное как составляющая электромагнитного и есть свет как эм волна(кому волна а кому говна) , наверное, наверное должно быть и электрическое. Но есть способ получше.

Надо жахнуться током. И жахнуться здесь можно, а значит мы имея нулевой потенциал, находясь на земле (странно что в суперкостюме нет электроизолированных ботинок) подходим к электрозабору и при касании пускаем ток через себя, а значит. Есть электрическое поле обладающее потенциалом и за счёт разности этих потенциалов получаем прохождение заряда через проводник. Это уже неплохо, но обидно что крайне ограничено. Проверив действие поля на другие объекты выясняем что кроме главного героя проводников в игре видимо больше нет. Спишем на современные технологии и заботу о людях, дабы не сували в розетки все подряд и не передохли все.

Что же касается закона ома, Кирхгофа или соединения проводников. Тухло. В рамках игры нет такой репрезентации и к сожалению законы постоянного тока идут в задницу.

Зато есть проявление магнитных свойств. Так же тухло и можно сказать разово но тут уже как есть.

Но именно этот момент нам интересен по двум причинам. Во первых, это электромагнит а значит мы видим (да да видим) магнитное поле, его взаимодействие с определенным веществом, т.е намеки на доменную структуру материала авто. Ну и вообще сам факт притяжения магнитом уже неплох. Это позволяет так же аккуратно сказать что это поле есть, и оно ограничено себя проявляет. Но вторая причина интереснее, это же ЭЛЕКТРО магнит, а значит мы наблюдаем рождение магнитного поля - электрическим, да можем вообразить что через цепочку -заряд - эл.поле - движущийся заряд - магнитное поле. Но видим. А это значит что есть взаимное рождение полей и пласт электромагнитных свойств открывается для нас. Нет силу Лоренца или Ампера мы здесь не увидим. Напрямую не увидим. Но вообще в игре есть электродвигатели, а значит есть электромагнитная индукция и в целом поля действуют на частицы. Но, огромное но. Доказать это по людски не выйдет, это лишь предположение .

Да мы видим работу механизма, в основе которого должен быть электродвигатель. Но не знаем и не можем доказать принцип его работы. Точно так же мы видим генераторы и трансформаторы, но работают они как полагается или на белом дыме - неизвестно. А потому. Явления электростатики практически полностью в жопе. Законы постоянного тока, практически в жопе. Есть намеки на наличие полей и какого то вида тока. И вялые намеки на электромагнетизм.

Оптика

Я брал обычную хл2 без мода на ртх. А потому оптика как таковая здесь представлена только самим фактом наличием света. Природу этого света мы не можем выяснить, волна это, частица, есть ли тут проявление у частиц волновых свойств. Вообще не ясно. Но свет в игре есть. Правда есть вопросы к тому как происходит его взаимодействие с телами.

По понятиям геометрической оптики, в однородной прозрачной среде - свет должен распространяться прямолинейно, самым лучшим доказательством такого распространения является наличие теней и полутеней.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Свет распространяясь по прямой не проходит сквозь непрозрачные тела и мы получаем области без света, либо частично освещенные. Естественно положение источника света, тела и тени влияют на картину.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Изменение положений одного относительно другого, приводит к изменению размеров тени. Но.

Но не здесь, к сожалению, тень от аптечки никак не меняет размер при приближении к источнику света или удалении. Меняется освещенность области, но принцип изменения под вопросом. На самом деле, это приговор всей геометрической оптике. Если свет не идёт по прямой а тут он не всегда идёт по прямой мы теряем явления.

Да с натяжкой можно сказать о наличие каких то зачатков интерференции, можно увидеть наложение света от нескольких источников. И да интенсивность в области меняется что в целом давало бы право заявить о интерференции. Как на примере выше. А раз так, это бы доказало для нас волновые свойства у света в игре. Но к сожалению явление дифракции найти не удалось, а поляризацию даже не искал.

В игре есть отражения, но принцип их работы так же под вопросом в виду не совсем прямолинейного распространения света. Есть намеки на преломление.

С одной стороны два этих явления должны бы нам сказать что свет все таки идет по прямой, ибо изображения предметов получаются вполне симметричными с сохранением размеров и масштабов. И наверное мы так и сделаем. К сожалению в игре не нашел зеркало, для хорошего рисунка, но воспользуемся таким какой есть.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Возьмем стандартную ситуацию луч на границе раздела двух сред, мы довольно четко видим отражения, есть искажения под поверхностью воды. Но остаётся вопрос корректности хода лучей.

Half life 2 или физика для самых маленьких[гига, омега лонг]

Достроим полностью ход лучей и да мы видим мнимое изображение, ввиду корявости на моей схеме оно получилось бы увеличенным но не намного, самое главное это несовпадение изображения построенного и видимого. Частично это нужно списать на не лучший выбор плоскости рассмотрения, но в целом с натяжкой можно сказать что да отражение есть. И в целом именно прямые лучи его нам дали. Но уж больно сильное расхождение. С текущими данными нельзя уверенно заявить о корректной работе оптики. Да возможно с ртх модом, ситуация была бы иной, но в данный момент не обладаю ртх картой, она дома а я в отпуске. Может быть, когда нибудь, я установлю этот мод и проверю репрезентацию оптических явлений там. Но пока, почти вся оптика в игре продиктована не физически корректным светом а игровой условностью. Светящиеся стены и возможность видеть в комнатах без окон и ламп тому подтверждение. Тени не реагируют на положение тела. Преломление в прозрачных среда непонятное. Отражения не сказал бы что идеальны. Короче оптика со скрипом.

ФАЯ и кванты

Что же касается физики атомного ядра и квантов, к сожалению мы можем утверждать только факт ядерного строения атома, и то за счёт наблюдаемых электромагнитных явлений. Полноценную ядерную структуру мы не наблюдаем, распады мы видим только косвенно как звук счётчика Гейгера в определенных областях. И к сожалению это единственное достойное проявление ядерной структуры. Что же касается квантовых явлений, мы не увидим здесь фотоэффекта и работы уравнения Эйнштейна. Мы можем предположить что уход электрона с орбиты завязан на энергетических уровнях и переходах между ними но не докажем этого. Каких либо ещё значимых квантовых явлений, которые можно было бы доказать вроде есть а вроде не в тему. Ну да есть телепорт, но я понятия не имею на каком принципе они работают. Вроде какквантовый телепорт, но темная энергия используемая для него для моего ума пока сложновато.

Не моя картинка
Не моя картинка

Как это работает? Я не знаю. Все эти летающие светящиеся шары это не столько область науки сколько область технологии, а потому не вижу смысла особо напрягаться и искать обоснование работе технологий.

Итог

Что же можно сказать по итогу. Да много мест где мы вместо твердых доказательств использовали вялые предположения. Но если подводить итоги.

1.работающая метрическая система.

2.достаточное проявление свойств тел, инертность, наличие массы.

3. Неплохо работающая механика.

4.частично представленная мкт и термодинамика.

5.частично представленная электродинамика.

6. С вопросами работающая оптика, с большими

И вот теперь, можно сказать что да, в игре 2004 года в достаточной мере представлен обширный пул физических свойств, явлений, законов. Многое вполне работает реалистично и небольшие расчеты и обширные наблюдения это подтверждают. Мы не проверили работу каждого закона, но в рамках детской физики вполне многое можно увидеть и не боясь показать своему ребенку. Конечно не все, конечно есть оговорки - но для игры вполне достойный уровень. Ну и естественно не исключаем мои ошибки в проведенном исследовании. Но ошибки это естественная часть любого исследования а результаты которые получаются трактуются человеком от того ошибочность этих трактовок так же вполне нормальна.

В завершении, если пост соберёт 20 миллионов лайков я сделаю такой же разбор другой игры на выбор пользователей. Лишь бы в игре была возможность брать данные необходимые для проверки. Файл с расчетами прикладывать не буду ввиду того, что он получился крайне маленьких и не красивым.

163
15
7
4
2
1
1
1
68 комментариев