[Python] Animer des points à l'intérieur d'un cercle

[invitefee2e751]

Bonsoir

Je cherche à écrire un code qui pourrait permettre d'animer des points dans un cercle. Je voudrais que les points aient un mouvement aléatoire dans le cercle et surtout qu'ils y restent enfermés.
J'ai fait tout ça avec matplotlib simulation sauf que je n'arrive pas à faire en sorte que les points ne s'échappent pas du cercle.

J'ai essayé de mettre la condition suivante (x,y coordonnées du pt, xc,yc coordonnées du centre du cercle) : si (x-xc)^2 + (y-yc)^2 > R^2 alors j'inverse la vitesse du point sauf que ça ne marche pas vraiment. Je ne sais pas pourquoi mais parfois les points se mettent à vibrer ou finissent carrément par sortir du cercle

import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt
from matplotlib import animation

# Initialisation nbre de points
N = 10


# Creation classe d'objet points
class dot(object):
    def __init__(self): #initialisation position et vitesse
        self.x = np.random.random_sample() +5
        self.y = np.random.random_sample() +5
        self.velx = self.generate_new_vel()
        self.vely = self.generate_new_vel()

    def generate_new_vel(self): #generateur de vitesse aléatoire
        return (np.random.random_sample() - 0.5) / 8

    def move(self) :
            if ((self.x-5)**2 + (self.y-5)**2)>=(2)**2 : #c'est censé être le truc qui permet l'enfermement avec inversion des vitesses
                self.velx=self.velx*(-1)
                self.vely=self.vely*(-1)
        
             #et ça c'est pour le déplacement aléatoire
            if np.random.random_sample() < 0.95:
                self.x = self.x + self.velx
                self.y = self.y + self.vely
            else:
                self.velx = self.generate_new_vel()
                self.vely = self.generate_new_vel()
                self.x = self.x + self.velx
                self.y = self.y + self.vely
                


# Initialisation points
dots = [dot() for i in range(N)]

# Initialisation figure et axes
fig = plt.figure()
ax = plt.axes(xlim=(0, 10), ylim=(0, 10))
d, = ax.plot([dot.x for dot in dots],
             [dot.y for dot in dots], 'ro', markersize=3)
circle = plt.Circle((5, 5), 2, color='b', fill=False)
ax.add_artist(circle)


# animation des points
def animate(i):
    for dot in dots:
        dot.move()
    d.set_data([dot.x for dot in dots],
               [dot.y for dot in dots])
    return d,

anim = animation.FuncAnimation(fig, animate, frames=200, interval=20)

plt.show()

Merci beaucoup pour votre aide !
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[invite9dc7b526]

En changeant la vitesse en son opposé dès que tu touches le cercle, tu contrains le point à rester sur une corde. Si tu veux que le point se balade un peu partout dans le disque il vaut mieux le faire rebondir sur le cercle. Or le rebond sur le cercle ne se traduit pas par l'inversion de la vitesse. Il faut prendre le symétrique par rapport au rayon.

[invitefee2e751]

Effectivement c'est cet effet de rebond que je recherche. Je ne comprends pas trop l'idée du symétrique par rapport au rayon. Pourrais-je avoir plus de précisions ?

[invite9dc7b526]

La particule touche le cercle en un certain point M, avec une vitesse V. La vitesse après rebond doit être le symétrique de V par rapport au rayon OM (si O est le centre du cercle). Tu décomposes V en Vr et Vt (Vr = composante sur OM, Vt = composante sur la tangente au cercle, orthogonale au rayon). Pour trouver Vr et Vt il faut résoudre un système linéaire. Ensuite si W est la vitesse après rebond, tu as Wr= - Vr et Wt=Vt (W n'est pas l'opposé de V)

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitefee2e751]

Ok, je vais essayer de mettre ça en place. Merci !

[polo974]

autre chose: ne change pas la vitesse si elle est déjà orientée vers le centre (voir signe du produit scalaire rayon*vitesse)... sinon, ton point va rester dehors...