¿Los motores de física usan las leyes de la física? ¿O solo una aproximación?

Utilizan las leyes de la física, por eso se les llama motores de física.

Puede leer sobre ellos en las páginas individuales vinculadas aquí: Motor de física – Wikipedia

En la física misma, al considerar los objetos físicos hacemos aproximaciones, como imaginar que los objetos son perfectamente esféricos o que la fricción actúa de manera perfectamente uniforme, por ejemplo.

Entonces, las leyes de la física ya son, en cierto sentido, aproximaciones. Las leyes de Newton son aproximaciones cercanas en circunstancias normales, la relatividad omite las complicaciones inherentes a la realización de mediciones extraordinariamente finas, la mecánica cuántica omite muchas complicaciones debido a la relatividad, etc.

Estas leyes nos dan aproximaciones que generalmente están mucho más cerca que cualquier cosa que podamos necesitar, cuando se usan correctamente; hasta el punto de que en la mayoría de las situaciones nunca podríamos detectar desviaciones de las leyes, que sin embargo deben existir.

Algunos motores de física son más precisos que otros, por lo que un físico que quiere algo más preciso que un motor adecuado para un juego tiene la opción de utilizar un motor de física de alta precisión. Esto todavía funciona con las aproximaciones inherentes a la física (ya que no hay otra opción), pero se esfuerza por representar las leyes físicas con alta precisión.

Los motores de juego en general (a diferencia de los motores de física) solo usan aproximaciones de leyes físicas. Pero en el caso de las leyes de Newton, estas leyes ya son tan simples que a menudo hay poco margen para crear algo “más aproximado”. Solo hay margen para ignorar las cosas fuerza y ​​masa, y simplemente crear un motor de juego que parezca que sigue las leyes de Newton.

Siempre una aproximación.

Parte de la razón se debe a los límites de tiempo, parte es simplemente un cálculo innecesario.

Por ejemplo … ¿es necesario usar el cálculo de la curva elíptica para un disparo de tanque? o es una parábola simple “lo suficientemente cerca”. Las leyes de la física han determinado que realmente es una elipse (el disparo entra en una órbita, solo una que se cruza con el suelo). Ahora, si se supone que el disparo debe superar las 10 millas, entonces tal vez … y tal vez recuerde que la tierra no es plana (otra aproximación hecha cuando se usa la parábola).

Otras partes son la habitual “destrucción del área circundante”. Las explosiones, los impactos / … generalmente no causan daño (aunque podría poner un patrón de salpicadura … pero tenga en cuenta que el patrón de salpicadura es casi siempre el mismo patrón).

Se realizan otras aproximaciones para simplificar los cálculos de intersección (¿qué tan cerca del muro está antes de golpear el muro?).

Luego está la suposición de la gravedad en una nave espacial … hace que sea fácil moverse en uno, pero definitivamente no es física. ¿Está girando la nave para simular la “gravedad”? Tal vez, pero si saltas la “trayectoria” no es parabólica (creo que en su lugar se llama ruta catenoidea; como en realidad viajas en línea recta una vez que no estás en contacto con ningún dispositivo, la curva aparece debido a la rotación de la nave, que es circular)

Luego está el tema de la resistencia del aire. Para volúmenes realmente pequeños no es un gran problema … pero caen largas distancias (o disparan) lo es. Y luego están las variaciones causadas por el viento …