Gravitation, Zweikörperproblem

Mit dieser HTML5-App kann man simulieren, wie sich zwei punktförmig gedachte Massen unter dem Einfluss der Gravitation bewegen. Das Problem, eine solche Bewegung vorauszuberechnen, wurde erstmals von Isaac Newton gelöst und ist unter dem Namen Zweikörperproblem bekannt.

Die Bewegung der beiden Körper wird im Schwerpunktsystem dargestellt. Der Ursprung des Koordinatensystems stimmt also zu jeder Zeit mit dem Schwerpunkt der beiden Massen überein. Die Anfangsposition von Körper 1 liegt auf der negativen x-Achse, die Anfangsposition von Körper 2 auf der positiven x-Achse. Beim Start bewegen sich die beiden Körper in negativer beziehungsweise positiver y-Richtung.

Links oben ist die Zeit eingeblendet, links unten zeigt eine Vergleichslinie den Maßstab der Zeichnung.

Mit dem obersten Schaltknopf ("Zurück") bringt man die Simulation in den Anfangszustand. Der nächste Schaltknopf dient dazu, die Bewegung zu starten, zu unterbrechen oder wieder in Gang zu setzen. Durch ein Häkchen im Optionsfeld "Zeitlupe" lässt sich die Bewegung um den Faktor 10 verlangsamen.

Es gibt fünf Ein- und Ausgabefelder zur Festlegung des Anfangszustands. Da die Zahlen sehr groß oder auch sehr klein sein können, wird die Zehnerpotenz-Schreibweise verwendet.

Durch Betätigung des Schaltknopfs "Kreisbahn" beziehungsweise "Parabelbahn" kann man die Anfangsgeschwindigkeiten so festlegen, dass sich beide Körper auf entsprechenden Bahnen bewegen.

Das Auswahlfeld ganz unten bietet die Möglichkeit, Daten zu verschiedenen Aspekten auszugeben:

HTML5-Canvas nicht unterstützt!