Essas forças são conservativas, como a gravidade ou a lei de Hooke?

Não. A força vem de uma matriz arbitrária, não de um potencial. A energia não se conserva: as regras podem tanto injetá-la quanto dissipá-la; o amortecimento ainda reduz a energia cinética.

Por que a fronteira é um toro, e não uma caixa com paredes?

No toro não há borda: todas as partículas estão nas mesmas condições, sem reflexões nas paredes. Fica mais fácil ver os padrões de volume, e não artefatos de fronteira.

Com o que isso se parece na natureza?

Com a triagem de células, a separação de fases em misturas e bandos simplificados: tipos diferentes se atraem ou se repelem — e surgem aglomerados e fios. Potencial químico aqui não há.

Para que serve o amortecimento?

A cada passo ele reduz a velocidade (a escala em dt foi escolhida para o decaimento não depender da taxa de quadros). Sem isso as forças não conservativas «esquentam» o sistema até um gás caótico, e os padrões não chegam a se formar.

Vida de partículas

Seis tipos num toro, forças aos pares a partir de uma matriz. Predefinições: aglomerados, vermes, espuma.

Sobre o modelo

A vida de partículas reúne seis tipos que se movem num plano-toro. A força entre duas partículas vem da matriz «tipo × tipo»: atração ou repulsão dentro do raio R. Não há potencial; as forças não são conservativas. As velocidades atualizam-se pela segunda lei de Newton e um amortecimento as reduz, para a energia não disparar. Das regras de curto alcance surgem sozinhos aglomerados, fios («vermes») ou espuma — como nas predefinições. É um esquema de agentes, não dinâmica molecular com potencial de Lennard-Jones.

Para quem: Sistemas complexos e mecânica computacional: auto-organização, integração numérica.

Conceitos-chave

matriz de forças
auto-organização
forças não conservativas
amortecimento
toro
modelo de agentes

Como funciona

Num toro, seis tipos; a força do par sai da matriz e atua dentro do raio R. O amortecimento retira energia cinética a mais. As predefinições (células, vermes, espuma) trocam a matriz — mudam aglomerados e fios. Não há potencial nem química.

Perguntas frequentes

Essas forças são conservativas, como a gravidade ou a lei de Hooke?: Não. A força vem de uma matriz arbitrária, não de um potencial. A energia não se conserva: as regras podem tanto injetá-la quanto dissipá-la; o amortecimento ainda reduz a energia cinética.
Por que a fronteira é um toro, e não uma caixa com paredes?: No toro não há borda: todas as partículas estão nas mesmas condições, sem reflexões nas paredes. Fica mais fácil ver os padrões de volume, e não artefatos de fronteira.
Com o que isso se parece na natureza?: Com a triagem de células, a separação de fases em misturas e bandos simplificados: tipos diferentes se atraem ou se repelem — e surgem aglomerados e fios. Potencial químico aqui não há.
Para que serve o amortecimento?: A cada passo ele reduz a velocidade (a escala em dt foi escolhida para o decaimento não depender da taxa de quadros). Sem isso as forças não conservativas «esquentam» o sistema até um gás caótico, e os padrões não chegam a se formar.

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