物理沙盘：游戏化物理学习新体验

在虚拟实验室里玩转牛顿定律

我的宿舍书架上总摆着两本被翻烂的书：《大学物理》和《游戏设计原理》。去年冬天盯着雪梨在斜坡滚动的实验报告时，我突然想——要是能把斜面摩擦力计算变成超级马里奥里的障碍关卡该多有趣？这个灵光乍现最终催生了物理沙盘的开发构想。

物理沙盘：游戏化物理学习新体验

记得测试动量守恒关卡时，我设置了保龄球撞击实验。当调整球体弹性系数到0.8时，十米外的哐当声简直像在演奏物理交响乐。

去年雨季调试滑轮组关卡时，程序突然出现非弹性碰撞能量异常的bug。当我尝试用能量守恒定律反推代码错误时，发现原来是把转动惯量单位写成了kg·m而不是kg·m²。这个发现后来变成了游戏里的经典教学案例。

新手引导里最受欢迎的是猫和木板的教学关卡：通过调整猫咪在跷跷板上的位置来拯救卡在树上的NPC，这个设计灵感其实来自我大一时挂科的重力矩计算题。

在冰雪城堡关卡里，玩家需要收集不同摩擦系数的材料制作雪橇。测试时有个玩家发现：把松香涂在冰面上获得的μ值，竟然和课本上的滑动摩擦系数表完全吻合。这个彩蛋后来在游戏论坛被疯传了三个月。

开发组最近在尝试用Verlet积分算法模拟柔性绳索，这让我们想起《经典力学的数学方法》里那些泛黄的公式。当看到虚拟绳索在风中飘动的轨迹与理论预测完美契合时，程序组的张博士突然拍桌喊出：「这就是数值分析该有的样子！」

窗外的梧桐叶又落在键盘上，物理沙盘2.0版本正在开发支持量子隧穿效应的新模块。或许有天，我们能像操控弹簧振子那样，在游戏里摆弄薛定谔的猫。

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