The Legend of Zelda: Breath of the Wild или физика для самых маленьких [Лонг]

Ах, Зельда, ну то есть Линк. Хрен поймешь. Мне не стыдно признаться, что свич был взят во многом из за этой игры. Два свича)

Зельда при всех ее несравненных плюсах, очень часто выделялась именно своим взаимодействием с миром. ФИЗИКОЙ. Надо сказать, что в 2018 проходя ее, я в целом был впечатлен и крайне доволен реализаций многих физических явлений. А потому сейчас, ну, ну нельзя было мимо пройти.

Такое дело, когда на руках имеешь два сыча, но не можешь нихера сделать с ними, немного расстраивает. Возможно, только возможно, я не нашел нужных модов на сам сыч дабы всю инфу брать напрямую. Ну и ясен хер вместо нормального копошения в файлах игры я получаю оформленный вкид члена за губу. Кайф.

В общем запускал на эмуляторе Wii u. С горой модов. Надеюсь вся эта фигня не сильно исказит итоговые замеры.

На всякий случай, у меня куплена лицензия, полноценный картридж. Естественно Марио тоже.

Ну че народ погнали?

Традиционно. А я уже могу говорить о наличии традиций в таких постах. Начинаем с единиц измерения, ибо скорее член ключицу сломает, чем выйдет провести измерения не определив единицы измерений. Ну и как я говорил выше, внутриигровыми средствами ничего из того что нам нужно не определить. Ладно соврал, время можно попробовать, с него и начнем.

Как мы видим, в системе отсчета линка, время идет чуть быстрее чем в моей. Факт трагичный, но уже знакомый по гта. Для тех кто забыл, замеры я провожу сидя на проперженом стуле у себя. В то время как наблюдаемые явления идут где то там, далеко далеко есть земля. И классическая механика, считает время абсолютным, то есть время в одной системе отсчета - такое же как и в другой, как во всех. Но тут, мы видим расхождение. Да его можно объяснить, сказать что планета на которой линк находится меньше нашей земли, значит гравитационное замедление не такое как у нас. Можем сказать, что его система отсчета движется медленно (медленнее моей) а потому нет замедления времени. Короче пояснить то можно - доказать не могу. ЖОПУ СТАВЛЮ что одно из двух или сразу оба. Достаточное доказательство? В остальном, мы вполне можем без преобразований Лоренца, просто измерять время в своей системе от счета переводя только остальные единицы измерения. По итогу такой подход будет оправдан.

Тут у кого то возникла мысль, а не на земле ли он? Есть полноценные 24 часовые сутки, вполне четкое разделение на день/ночь. Согласен, учитывая контингент обитающий в мире Зельды, ну очевидно что это Люберецкий парк. К сожалению считать эту планету землей мы не можем, во первых из за течения времени, во вторых из за не совсем стандартных значений других величин. К сожалению это не лосиный остров.

Теперь, длина. Обычно я брал знакомый объект с известной длиной и путем сопоставления находил все необходимые. К сожалению, в Зельде так не прокатило. Каких то реальных объектов привычных нам, тут нет.

Полноценных данных для определения игра так же не дает. Поэтому тут находим из редактора памяти. А для сопоставления берем соревнование по дальности полета. Заходим на стартовую площадку и записываем начальные координаты.

А затем полетаем, лечу от балды ибо не особо важно сколько конкретно будет пройдено, важно что при полете игра выдает нам пройденное расстояние в метрах.

По прилету, записываем конечные координаты.

И тут начинается самое интересное расчеты. Обратите внимание на выделенные значения. Это координаты вдоль осей.

И да, я не беру ось У. Причины попытался изобразить схематично на рисунке ниже. Глядя со стороны, линк имеет стандартную баллистическую траекторию. Но. Большое НО. Игра выдает расстояние вдоль плоскости в координатах OXZ. Игра не учитывает смещение по высоте и мы не будем. Поэтому нахожу перемещение вдоль двух осей.

Расчеты делаю стандартные, учитывая рисунок выше, пояснять что делал не вижу смысла.

Гораздо интереснее не как делал. А что получил. В допустимых пределах, можно сказать что длина в самой игре измеряется в метрах. И 1 единица длины линка это 1 метр. Да значения не идеально совпадают - но в рамках расчетов более чем допустимая погрешность.

Теперь сложно. Масса.

Опять же, игра не дает напрямую значение массы. Получить ее из памяти можно, но это очевидно не килограммы. К тому же, прежде чем вообще пытаться искать значение хоть какое то, нужно понять - а масса как величина вообще тут работает? Можно ли говорить о наличии инертности а уже затем о инерции и ИСО.

И снова проблема, что бы понять есть ли инертность нужно увидеть изменение скорости со временем. Да как обычно добавлю, для доказательства подошел бы любой объект который был в состоянии покоя, а затем начал движение. Но это не совсем то что нужно. Важнее увидеть постепенное изменение скорости. Для этого. Бежим.

На видео и картинке выше. Я нахожу скорость и путь пройденный линком за одну секунду. Среднюю скорость. Но. Сначала нахожу за время с 1 секунды видео по 2. Там где начинается движение. Затем.

Делаю тоже самое с 4 по 5, где скорость уже постоянна и линк разогнался. И результаты более чем достойные. Скорость и путь за секунду с 4 до 5, выше чем с 1 до 2. Как это трактовать? Ну мать, очевидно же. Линку потребовалось ВРЕМЯ что бы набрать скорость. А это уже можно зачесть как инертность. А значит ищем количественную меру - массу.

Ну, да. Я полез в Гугл. Конкретные значения я позаимствовал в сообществе на реддите. Где люди постарались и вырвали из файлов игры а затем посчитали для своих нужд все массы всех объектов, ну почти всех. Да действительно фанаты Зельды сбацали целую мать ее таблицу (и не одну) где собрана вся инфа по внутриигровым объектам. Одним из параметров там как раз была - масса. Да можно было бы оставить все в традиционных - яблоках) считая массу линка в 10-13 яблок. Но для немногочисленных расчетов - нужны килограммы. Поэтому, верим малятам с реддита и принимаем массу Линка - 70кг.

Итого. Пусть и с допущениями и ухищрениями но замеры в игре можно производить. Переходим к разделам.

Механика понятное дело описывает движение. Факт движения мы уже наблюдали. Координаты в наличии, скорость нашли. Формулы и законы кинематики можно считать вполне рабочими.

Скажу больше, даже выглядит все более чем прилично в плане движения. Баллистика меня устраивает, да и судя по прошлым опытам - координаты меняются по законам. К тому же наблюдения вполне соотносятся с расчетами по формулам кинематики.

Однако для дальнейшего рассмотрения, нужно увидеть наличие сил, законов сохранения ну и законов ньютона хоть в каком то виде.

Начнем с простого. Упадем нахер с крыши.

Удивительно но такое простое падение, дает нам зверски много. Во первых - упал, вставай. Встал - упай. Ладно, во первых точно есть сила тяжести, летит же вниз. Точно меняется скорость. А по приземлению получает урон. Законы ньютона точно можно зачесть. К тому же получение урона, дает возможность сказать и о работе законов сохранения. Все чего не хватает. Найти ускорение свободного падения.

Запишем начальные условия при падении. Горизонтальную скорость не учитываем а вертикальная составляющая была 0. Считаем стандартно.

Говно. Я перепроверил, посчитал еще раз. Говно. 33 это перебор. С массой в 70, при таком g, у линка должны быть охеренно раскаченные ноги что бы вообще ходить и спина как у Рони Коулмана. Хотя бы понятно какого хера он на 3 сантиметра от земли отрывается в прыжке. Рахитоз.

Но ладно. Прыгаем еще раз.

Снова прыгаю, с нулевой начальной скоростью и отмеряю время и путь от отрыва до первого удара.

Сразу бы так. Да понятно что это на целую единицу больше чем привычно для земли. Да и в интернетах говорят что g=9.8. Но у меня не получилось. Да и похер. Нормальное ускорение. А учитывая методику расчета - вообще отлично.

Самое главное. За счет притяжения получено ускорение. Для второго закона идеальное доказательство. Теперь можно даже посчитать силу тяжести и записать ее наличие официально.

Ну и до кучи, можем посмотреть на энергию и закон сохранения этой энергии. Зная всю фигню находим кинетическую и потенциальную. Видим небольшое отличие, списываем на округление - потому что могу. Ну и к тому же, как увидим позже - мы имеем в наличие силы сопротивления так что различия в энергии - оправданы. Далее, для будущих рассчетов определим что при получении энергии в 25,5к линк теряет 3 и 1/4 сердечка. (Да да да на скрине 1/3, ошибка в расчетах). Пригодится.

Что по остальным силам?

Два видео, показывающих наличие трения, самое главное - оно меняется. При большом желании (ну впадлу рил было) можно найти коэффициенты трения для разных поверхностей. Но для зачета наличия трения - хватит и того что есть.

Ну а этот короткий отрывок, должен показать наличие выталкивающей силы. Силы Архимеда. Линк плавает - да в фул арморе с набитыми карманами - но плавает. Снова же, раз плавает то можно сказать что архимед в этот момент равен силе тяжести. Что опять же, при большом желании (чуть больше чем было у меня) дает возможность найти плотность воды.

Возможность полета, интересна тем, что точно есть атмосфера и она оказывает сопротивление.

Ну а тут, снова законы. Хорошо можно увидеть как часть энергии взрыва переходит линку в механическую. А далее линк поглощает ее переводя во внутреннюю ну и получает демедж. Ну тут уже надо посчитать. Так как мы знаем энергию на 3 и 1/4 сердечка - находим сколько надо на снятие одного. А затем можем сказать сколько энергии было поглощено. Конечно, по понятиям пацанским, конкретно здесь нельзя приравнять механическую и внутреннюю ибо часть туда - часть туда. Вверх вниз верх вниз, туда сюда туда сюда. Поэтому хотя бы найдем шо поглощено во внутреннюю.

Ну нехило так, для того что бы килограмм воды от 0 до 100 нагреть нужно 420к так что взрыв в целом мог бы помочь в заварке дошика ну или там нескафе растворимый (такой в красной жестяной банке).

Добавим сюда наличие упругих сил, как минимум в луках. Плюсом не деформируемые поверхности. Что более чем показывает наличие упругих сил. К тому же, лук в этом плане вообще прекрасен, сильнее тянешь - больше сила упругости - больше энергия - дальше летит стрела. Ну кайф.

Осталось статика. Со статикой на самом деле все вполне ожидаемо. Работающие силы более чем достаточны для того, что бы считать статику рабочей. И здесь на видео ниже, можно увидеть сохраняющееся равновесие.

В то время как здесь, полноценное вращение рычага. Да можно было бы построить рычажные весы. Снова измерить массу линка в яблоках. Можно - а зачем? Даже так вполне очевидно что вращение и его отсутствие реализованы. Простые механизмы работают и учитывая массы объектов, работают хорошо.

Работающая механика в целом не удивляет, как говорил в прошлых постах, именно на нее часто делается упор и большинству этого достаточно. Но физика интересна системностью, разделы лишь условность. Зельда выделяется именно тем, что не только механике внимание уделено.

Те кто играл, уже могут сказать - мкт и термодинамика в кои то веки, нормально реализованы (для игры). И я соглашусь.

Начать стоит с простого, здесь можно найти доказательства молекулярного строения.

Самое простое доказательство, блин ну атмосфера. Наличие сил сопротивления, работающего ветра и конвекционных потоков - великолепное доказательство. Мало того, что строение молекулярное - мы однозначно можем сказать, что как минимум часть положений мкт точно работают. Частицы непрерывно и хаотично двигаются. Нихера заявочка да? Да. И даже жопу не придется ставить.

Потому что в игре полноценно реализована - температура. Да, наличие температуры это то самое доказательство. Ведь мы помним - если температура выше 0 К значит есть тепловое движение.

Причем температура эта, не постоянна, изменение времени суток и твоей геолокации влияют на температуру. А значит вполне можно вводить понятие внутренней энергии.

Причем, отрицательные значения температуры приводят к уменьшению внутренней энергии линка - да он получает урон. Скорость теплоотдачи так же меняется, а спастись помогает одежда, что говорит о какой никакой - комплексной реализации способов теплопередачи.

Но самый сок кулинария, готовка как и в целом вся кухонная возня - лучшее поле для проверки законов термодинамики. Потому как готовка в котле, сразу дает нам право сказать, что энергия передается. Передача идет сразу несколькими видами теплопередачи. Это однозначно теплопроводность - а она возможна как раз за счет взаимодействия частиц. Ну и да, конвекция.

Ну а раз мы можем готовить, передавая тепло - значит смело говорим о том, что количество теплоты как величина здесь присутствует.

Дальше больше. Полноценные переходы между агрегатными состояниями, в рамках которых, переданное тепло, идет не только на изменение внутренней энергии но еще и на совершение работы (разрушения кристаллической решетки). Снова же, такое возможно при молекулярном строении, где температура отражает внутреннюю энергию. (Помним что температура при переходе не меняется).

Все это вместе, дает право сказать - полноценно работает первый закон термодинамики. Да разбирали на примере не идеального одноатомного. Да работа не совсем та. Это все еще можно смело засчитывать за рабочий закон.

Ну а факт отдачи линком тепла на холоде и получения им его от солнца. Вполне сойдет за пример работы второго закона термодинамики. А большего и не надо.

Ну и помимо прочего, приятно реализован огонь. Любой источник огня меняет температуру в области вокруг себя. Подойдет для готовки. Ну и да, может поджечь окружение.

Круто? Охеренно. Можем что то посчитать? Можем - а зачем? Хех ладно. На самом деле, большого профита расчеты здесь не принесут. Хотя да, можно было бы посчитать теплоемкости разных тел (не удельные, но можно и удельные).

Но откровенно говоря, многие расчеты в мкт и термодинамике требуют специфичных констант, которые вряд ли существуют в игре) не будем разочаровываться остановившись на том что есть. Это уже больше чем во многих, очень многих играх.

На этапе перечитывания вспомнил, что здесь еще реализована какая никакая влажность с образованием тумана. Это отдельный плюс. Футажей нет, верьте не слово.

Но и это еще не все. Действительно комплексной реализацией можно похвастаться если есть электродинамика. Ииии. Отчасти да, она реализована.

Правда опять же, крайне ограничено. Тут ничего удивительного, электродинамика козыряет явлениями которые и в жизни тяжело наблюдать. А в сеттинге средневековья - вдвойне тяжело.

Но пройдемся по тому что есть.

Во первых. Молния. Молния это уже неплохо. Что дает этот факт? Шанс предположить наличие заряда в игре и то, что этот заряд способен двигаться. В нашей вселенной для движения заряда нужно поле. Натягивая сову можно сказать - раз молния вдарила, то заряды двигались - КТО ТО ЖЕ ИХ ЗАСТАВИЛ. Ну а раз так - поле есть.

Можно ли сказать, что поле имея разный потенциал в точках, заставило заряды двигаться, а значит есть напряжение ? Да можно, а вот доказать нет. Это вывод основаный сугубо на наблюдениях.

Такой же вывод будет и о силе тока. Молния ударила, заряд за время прошел - есть ток. Но посчитать его не выйдет. Мало данных.

Да мы по количеству сердечек можем вычислить энергию прошедшую через линка, убрав потери можно сказать что это работа тока. Узнать время. Но не выйдет вычислить более ничего. Типа закон Ома не применить. Закон джоуля ленца не применить. Вообще нифига не применить - потому что заряд в кулоны не переведешь. По крайней мере я не додумался пока как.Трагедия.

Примерно так же, дела обстоят с магнитом. Магнит есть, пятерочки нет хех. Магнит есть и в целом ну как то работает. Правда работает выборочно и вроде бы металическое оружие, не притягивает. Вроде бы стальные шары тоже. Да в рамках святилищ реализовано весело. Да называется магнит но работает как присоска, никаких более магнитных свойств не проявляя.

Проблема в том, что посчитать полноценно не выйдет. Но страшно подумать какая там индукция у магнита который поднимает огромные металические кубы. Примерно дохера.

К сожалению полноценного электромагнетизма не пронаблюдаем вообще. Ни самоиндукции ничего такого. Я бы сказал трагедия, но ожидаемая, большинство игр к сожалению грешат таким.

Не скажу что электродинамика плохо реализована. Наличие молний, электро летучих мышей. Влияние армора на факт долбежки тебя молнией. Это опять же намного больше чем во многих других играх. Но на фоне других разделов конкретно в Зельде - слабо.

Ой мать. Каждый раз доходя до оптики в любой игре, возникает вопрос - а че тут сказать то можно?

Ну свет есть. Есть тень. Глубоко как лор дарк соулса. Да наличие теней дает право сказать о работающем законе прямолинейного распространения. К тому же тени динамические и более чем правдоподобные. Но. Блин ну реально посмотрите на эти лесенки)

Об эти лесенки можно ногу сломать и да, я не спорю, версия не для свича. В 1080. Без длаа. Ну блин, все равно разочаровывает.

Да положение солнца влияет на тени. Но к сожалению. Это почти все что есть приятного из оптики.

Отражений практически нет, я понимаю что консоль не могла такое вывезти. Однако факт остается.

Вроде бы я видел в игре радугу. Ииии ну с натяжечкой, зачтем за дисперсию и проявление волновых свойств.

Да в некоторых местах наблюдается наложение света от разных источников и опять же с натяжечкой, пусть будет интерференция - хер с ним.

И все.

Проверить законы отражения и преломления? Не выйдет. Линзы - в бинокле есть но как работают хрен поймешь. Волновые свойства - да мимо нахер че уж там. Как и в целом квантовые/атомные явления проходят мимо.

Трагедия? Ну да но вообще то нет. Ожидаемо, это сейчас все обмазываются трассировками своими. Светом блатным. Купаются в лучах. А в далеких годах о таком не думали. Поэтому вполне можно понять отсутствие глубокой проработки.

Наверное те кто играл, уже несколько раз подумали, как же старый будет про стазис базарить.

Никак.

Я понимаю что для игры это чудесная механика. Мне нравится что можно задавать импульс телу и наблюдать за его движением. Причем прям с вектором торчащим из тела. Но, это нахрен ломает физику. Просто вертит ее как дешевку. Поэтому те кто ждал шизофрению про стазис - извините. Такое было в разборе спидрана, открывайте читайте.

Да 12/10 хера тут думать. В плане системности и объема, я мало игр могу вспомнить способных переплюнуть Зельду. Здесь многие явления показаны, работают и работают комплексно. Ровно так как и работает на самом деле. Колоссальный простор для экспериментов.

Если идти по разделам, то за исключением нулячей оптики, все остальное есть. Механика прекрасно пусть и не уникально. Зато термодинамика и электродинамика, так удачно вплетенные в общую систему, ну круть, огонь, вода, воздух, земля.

Можно сколько угодно ругать Зельду: за сюжет, квесты, геймплей и открытый мир. Но вот за реализацию физ модели стоит отдать должное. Во времена приклееных к полу объектов, пуленепробиваемых простыней и прочего. Приятно осознавать что где то, позаботились о нестандартных людях.

К тому же, есть еще продолжение. Но у меня нет картриджа, а на дтф итак слишком много срачей пиратских. Я наслышан о апгрейде инженерного искусства в TotK но пока не довелось. Да и не тянет) за физику и там и там отвечает Havoc если интернет не врет, а значит практически все что есть в Botw есть и в продолжении.

Ну и на этом все. Возможно еще запилю а может нет, жизнь вообще не предсказуема. Разве что, если отклик будет, я бы нахер видео формат бахнул. А когда стану популярным и богатым может и в онлайне на стриме разберется что то.