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2_Flugkurve01/code/check.cpp

@@ -0,0 +1,76 @@
+#include <iostream>
+#include <cmath>
+#include <cassert>
+#include "flugkurve01.h"
+using namespace std;
+
+void function_checks() {
+	// mulVektor
+	Vektor test_vec = {10, 11};
+	Vektor result = mulVektor(test_vec, -3);
+	assert(fabs(result.x + 30) < 0.1 && "Result must be -30");
+	assert(fabs(result.y + 33) < 0.1 && "Result must be -33");
+	cout << "mulVektor erfolgreich" << endl;
+	
+	// addVektor
+	Vektor test_vec_2 = {-10, 31};
+	result = addVektor(test_vec, test_vec_2);
+	assert(fabs(result.x + 0) < 0.1 && "Result must be 0");
+	assert(fabs(result.y - 42) < 0.1 && "Result must be 42");
+	cout << "addVektor erfolgreich" << endl;
+	
+	// bewegeKoerper
+	Koerper koerper;
+	koerper.masse = 10;
+	koerper.position = { 0, 0 };
+	koerper.geschwindigkeit = { 10, 10 };
+	Vektor bewegung = {1, -1};
+	koerper = bewegeKoerper(koerper, bewegung, 7);
+	assert(fabs(koerper.geschwindigkeit.x - 10.7) < 0.1 && "Result must be 10.7");
+	assert(fabs(koerper.geschwindigkeit.y - 9.3) < 0.1 && "Result must be 9.3");
+	assert(fabs(koerper.position.x - 74.9) < 0.1 && "Result must be 74.9");
+	assert(fabs(koerper.position.y - 65.1) < 0.1 && "Result must be 65.1");
+	cout << "bewegeKoerper erfolgreich" << endl;
+}
+
+int main()
+{
+	cout << "Funktionsüberprüfung" << endl;
+
+	// Function checks
+	function_checks();
+	
+	// Check whole program
+	cout << "Simulation" << endl;
+	Koerper koerper;
+	koerper.masse = 10;
+	koerper.position = { 0, 0 };
+	koerper.geschwindigkeit = { 10, 10 };
+	// Parametrierung der auf den Körper wirkende Kräfte:
+	const Vektor BESCHLEUNIGUNG_GRAVITATION = {0, -9.81}; // [m/s^2]
+	const float REIBUNGSKOEFFIZIENT = -5; // [kg/s]
+	// Sorgt dafür, dass 2 Nachkommastellen angezeigt werden:
+	cout << fixed;
+	cout.precision(2);
+	// Simulation:
+	const float dt = 0.1;
+	for(;;)
+	{
+		cout << "Position des Körpers: ";
+		ausgabeKoerper(koerper);
+		cout << endl;
+		// Bestimmung der Kraft
+		Vektor reibungskraft = mulVektor(koerper.geschwindigkeit,
+		REIBUNGSKOEFFIZIENT);
+		Vektor anziehungskraft = mulVektor(BESCHLEUNIGUNG_GRAVITATION,
+		koerper.masse);
+		Vektor gesamtkraft = addVektor(reibungskraft,anziehungskraft);
+		// Ermittlung der neuen Position und neuen Geschwindigkeit
+		koerper = bewegeKoerper(koerper,gesamtkraft,dt);
+		if(koerper.position.y<=0)
+		{
+			break;
+		}
+	}
+	
+}

2_Flugkurve01/code/flugkurve01.cpp

@@ -0,0 +1,46 @@
+#include <iostream>
+#include "flugkurve01.h"
+using namespace std;
+
+int main()
+{
+	// Körper:
+	float masse = 10; // [kg]
+	float xPosition = 0; // [m]
+	float yPosition = 0; // [m]
+	float xGeschwindigkeit = 10; // [m/s]
+	float yGeschwindigkeit = 10; // [m/s]
+
+	// Parametrierung der auf den Körper wirkende Kräfte:
+	const float X_BESCHLEUNIGUNG_GRAVITATION = 0; // [m/s^2]
+	const float Y_BESCHLEUNIGUNG_GRAVITATION = -9.81; // [m/s^2]
+	const float REIBUNGSKOEFFIZIENT = -5; // [kg/s]
+	
+	// Sorgt dafür, dass 2 Nachkommastellen angezeigt werden:
+	cout << fixed;
+	cout.precision(2);
+	
+	// Simulation:
+	const float dt = 0.1; // [s]
+	for(;;)
+	{
+		cout << "(" << xPosition << "," << yPosition << ")" << endl;		
+
+		// Berechnung der Beschleunigung aus der Kraft
+		float xBeschleunigung = xGeschwindigkeit * REIBUNGSKOEFFIZIENT / masse + X_BESCHLEUNIGUNG_GRAVITATION;
+		float yBeschleunigung = yGeschwindigkeit * REIBUNGSKOEFFIZIENT / masse + Y_BESCHLEUNIGUNG_GRAVITATION;
+		
+		// Ermittlung der neuen Geschwindigkeit
+		xGeschwindigkeit += dt * xBeschleunigung;
+		yGeschwindigkeit += dt * yBeschleunigung;
+
+		// Ermittlung der neuen Position
+		xPosition += dt * xGeschwindigkeit;
+		yPosition += dt * yGeschwindigkeit;
+		
+		if(yPosition<=0)
+		{
+			break;
+		}
+	}
+}

2_Flugkurve01/code/flugkurve01.h

@@ -0,0 +1,19 @@
+#ifndef FLUGKURVE01_H
+#define FLUGKURVE01_H
+
+struct Vektor{
+    float x;
+    float y;
+};
+
+struct Koerper{
+    float masse;
+    Vektor position;
+    Vektor geschwindigkeit;
+};
+
+Vektor mulVektor(Vektor vektor, int mul);
+Vektor addVektor(Vektor vektor1, Vektor vektor2);
+Koerper bewegeKoerper(Koerper koerper, Vektor bewegung, float dt);
+void ausgabeKoerper(Koerper koerper);
+#endif

2_Flugkurve01/code/flugkurve02.cpp

@@ -0,0 +1,40 @@
+#include <iostream>
+#include "flugkurve01.h"
+
+using namespace std;
+
+Vektor mulVektor(Vektor vektor, int mul)
+{
+    vektor.x *= mul;
+    vektor.y *= mul;
+
+    return vektor;
+}
+
+Vektor addVektor(Vektor vektor1, Vektor vektor2)
+{
+    Vektor result;
+    result.x = vektor1.x + vektor2.x;
+    result.y = vektor1.y + vektor2.y;
+
+    return result;
+}
+
+Koerper bewegeKoerper(Koerper koerper, Vektor gesamtkraft, float dt)
+{
+    // Beschleunigung = bewegung / masse
+    koerper.geschwindigkeit.x += dt * gesamtkraft.x / koerper.masse;
+    koerper.geschwindigkeit.y += dt * gesamtkraft.y / koerper.masse;
+
+    // Neue Position
+    koerper.position.x += dt * koerper.geschwindigkeit.x;
+    koerper.position.y += dt * koerper.geschwindigkeit.y;
+
+    return koerper;
+}
+
+void ausgabeKoerper(Koerper koerper)
+{
+    cout << "(" << koerper.position.x << "," << koerper.position.y << ")    ";
+    cout << "Geschwindigkeit: (" << koerper.geschwindigkeit.x << ", " << koerper.geschwindigkeit.y << ")" << endl;
+}