How to move the solar system?

theresa

Hey guys, I´m Theresa, student of Visual Communication in Germany, so English is not my native language and I am new in processing but I will try my best, so here is my question. I try to simulate a moving solar system in processing with all physics components like gravitation, forces, velocity, acceleration, positions etc. the coordinates I got from the nasa website. I have two mainly problems. the first is the physic, I don't know, if the calculating methods are right and the second problem is that only one planet is visible but I defined two. Ah, and it must be ready till Monday :-P please, could anyone help me? Here is my code:

/////// SONNE zum 1.1. 2000
/////// X = -7.139143380212697E-03 Y = -2.792019770161695E-03 Z = 2.061838852554664E-04
/////// VX= 5.374260940168566E-06 VY=-7.410965396701423E-06 VZ=-2.522925180072137E-03

/////// MERKUR zum 1.1. 2000
/////// X =-1.478672233442572E-01 Y =-4.466929775364947E-01 Z =-2.313937582786785E-02
/////// VX= 2.117424563261189E-02 VY=-7.105386404267509E-03 VZ=-2.522925180072137E-03

/////// VENUS zum 1.1. 2000
/////// X =-7.257693602841776E-01 Y =-2.529582082587794E-02 Z = 4.137802526208009E-02
/////// VX= 5.189070188671265E-04 VY=-2.031355258779472E-02 VZ=-3.072687386494688E-04

/////// ERDE zum 1.1. 2000
/////// X =-1.756637922977122E-01   Y = 9.659912850526895E-01   Z = 2.020629118443605E-04
/////// VX=-1.722857156974862E-02   VY=-3.015071224668472E-03   VZ=-5.859931223618532E-08

/////// MARS zum 1.1. 2000
/////// X = 1.383221922520998E+00 Y =-2.380174081741852E-02 Z =-3.441183028447500E-02
/////// VX= 7.533013850513376E-04 VY= 1.517888771209419E-02 VZ= 2.996589710207392E-04

/////// https://rechneronline.de/planeten/masse.php

import peasy.*;
import peasy.org.apache.commons.math.*;
import peasy.org.apache.commons.math.geometry.*;

PVector pos;
PVector vel;
PVector acc;
float mas;
float deltaT;
float far;

Boid Erde = new Boid(
new PVector(-1.756637922977122E-01, 9.659912850526895E-01, 2.020629118443605E-04), 
new PVector(-1.722857156974862E-02, -3.015071224668472E-03, -5.859931223618532E-08), 
new PVector(0, 0, 0), 
0.000002988, 
0.999,
255); 

Boid Venus = new Boid(
new PVector(-7.257693602841776E-01, -2.529582082587794E-02, 4.137802526208009E-02), 
new PVector(5.189070188671265E-04, -2.031355258779472E-02, -3.072687386494688E-04), 
new PVector(0, 0, 0), 
0.000002448, 
0.999,
155);

PeasyCam cam;

void setup() {
  size(1600, 1200, P3D);
  background(150);
  frameRate(10);
  cam = new PeasyCam(this, 10000);
}


void draw() {
  lights();
  translate(width / 2, height / 2);
  scale(2000);
  Erde.bewegDich();
  Erde.zeichneDich();
  Venus.bewegDich();
  Venus.zeichneDich();
}

and than a second tab called "boid"

class Boid {
  Boid(PVector position, PVector velocity, PVector acceleration, float masse, float deltaZeit, float farbe) {
    pos = position;
    vel = velocity;
    acc = acceleration;
    mas = masse;
    deltaT = deltaZeit;
    far = farbe;
  }

  void bewegDich() {
    PVector posS = new PVector();
    float masS = 1;                                     // Sonne in Sonnenmassen
    float G_SI = 6.674E-11;                             // m^3 kg^-1 s^-2
    float sekundenTag;
    float kiloSonnenmassen;
    float meterAE;
    float Grav;

    float r = PVector.dist(posS, pos);                  //muss in AE umgerechnet werden
    sekundenTag = (24 * 60 * 60);
    kiloSonnenmassen = 1.98892E+30;
    meterAE = (1 / (1.49597E+11));
    Grav = (G_SI * (sekundenTag * sekundenTag) * kiloSonnenmassen * (meterAE * meterAE * meterAE));               // 0.017204072^2
    PVector Anziehungskraft = (PVector.sub(posS, pos)).mult(Grav * mas * masS * (1 / (r * r * r)));               // anziehungskraft der sonne

    acc = PVector.div(Anziehungskraft, mas);
    vel = PVector.add(vel, (acc.mult(deltaT)));
    pos = PVector.add(pos, vel);                                                                                  // DIE GESCHWINDIGKEIT WIRD AUF DIE POSITION AUFADDIERT
    acc = PVector.mult(acc, 0);
  }

  void zeichneDich() {
    background(0);
    println(pos);
    pushMatrix();                                       // ändert die koordinaten innerhalb von push/pop matrix
    translate(pos.x, pos.y, pos.z);
    fill(far);
    noStroke();
    sphere(0.1);
    popMatrix();
  }
}

theresa

ah, and at the end, I would like to show two planets and draw a line between them to get a harmony like this:

Chrisir

du kannst dein post editieren

gehe dafür auf das Zahnrad und klicke edit

lasse eine leere zeile vor und nach dem ganzen code

markier den kompletten code und drück ctrl-o

theresa

tausend dank, sieht viel schicker aus - aber jetzt habe ich irgendwas dummes getan und die frage als beantwortet markiert -.- geht das rückgängig zu machen?

Chrisir

this

PVector pos; PVector vel; PVector acc; float mas; float deltaT; float far;

belongs probably into the class

so it is individually for each planet and not global variables

theresa

could not run the sketch =/

Chrisir

kann man wohl nicht rückgängig machen

für die linie: in draw einfach

line(erde.pos.x, erde.pos.y, venus.pos.x, ........ );

Chrisir

scale 2000 ? probier mal lieber 2

warum bei peasycam 10000 warum nicht 200?

Chrisir

bei fehlern am besten immer den kompletten aktuellen code posten

wo kommst du her?

theresa

ok ich habe die variablen in die class verlegt, sehe aber trotzdem nur einen Planeten

Chrisir

hast du scale und peasycam korrigiert?

vllt. ist der zweite Planet ausserhalb vom bildschirm?

theresa

ich hab scale auf 2000, weil ich sonst nichts sehen kann und aus ähnlichen gründen auch peasy cam auf 10000. mit fehlt da einfach das Verständnis für die Zusammenhänge und Maßstäbe... sind für mich einfach keine vorstellbaren Zahlen, mit denen ich da rechne. ich komm aus Thüringen

Chrisir

vllt. musst du mit der maus die kamera mal drehen um beide planeten zu finden

ich komm aus Berlin

Chrisir

ah, du darfst in zeichnedich kein background haben

theresa

kann noch keine erfolge berichten.. kannst du zwei Planeten sehen, wenn du es bei dir startest?

Chrisir

sphere 0.1 ist sehr klein, ich nutze immer 17 oder so, aber du scalest ja mit 2000 hoch

println würde ich später entfernen; ist zT instabil

Chrisir

ah, du darfst in zeichnedich kein background haben

dein Mathe ist aber besser als meins - wofür machst du das, physik leistungskurs?

theresa

naja ich rechne in astronomischen Einheiten... deswegen liegen die zahlen so weit auseinander

theresa

ne, ist ein Projekt für die uni. ich brauchs als Grundlage für gestalterische Arbeiten

Chrisir

und geht es jetzt?

theresa

jaaaaa!!! zwei Planeten! irre

theresa

tausend dank!!! ohne Mist, ich verzweifle gerade den vierten fucking Tag an diesem Problem und melde mich in diesem Forum an und ne viertel Stunde später ist dieses eine unter vielen Problem gelöst.

Chrisir

cool

mit der linie habe ich dir ja erklärt

wie heisst dein fach an der uni?

Chrisir

ich muss aufhören, bis bald mal!

theresa

ja das mit der Linie kommt erst zum Schluss, wenn alle Planeten drin sind. dann noch mit controlP5 ein paar Knöpfe um sie an und auszuschalten und ich bräuchte noch irgendwie die Möglichkeit dem Programm zu sagen, dass es zeichnen soll wie es nach x Jahren aussieht. Das werden jetzt die nächsten Schritte sein. Ich studiere Visuelle Kommunikation - also völlig fern jeglicher Naturwissenschaften. Vielleicht tue ich mich deswegen so schwer damit^^

Chrisir

nein, deine Physik ist doch super!!

theresa

ach da sind noch ein Haufen Fehler drin. Vielleicht findet sich da ja noch jemand, der mir diesbezüglich helfen kann.. Meinst du, ich muss dafür besser nochmal ne extra Frage erstellen? Eine, die sich mehr auf die Formeln bezieht, damit mal jemand kontrolliert?

Chrisir

ja, ist besser, und besser auf Englisch

theresa

Danke!!!

jeremydouglass

Yes, post complete updated code for people to test and post in English if possible, and the community can help you.

Also notice that if you search the forum (or search the forum using Google) for words like "solar" that you will find related past examples.

Chrisir

By the way: consider to use an array for your planets

Then you can for loop over them in draw

Chrisir

an array for your planets

before setup():

Boid[] boids = new Boid[8];

and then use:

boids[0] = new Boid(.......

etc.

Chrisir

closing this one,

continued here:

https://forum.processing.org/two/discussion/25048/need-help-from-physicists-with-my-calculation-methods-in-the-solar-system#latest