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连续反弹时速度保留比例如何累积:保留比例2/3的十次弹跳·练习19

2026-11-01

弹跳道具每次碰撞后保留一部分速度,重复多次后剩余量会按乘法减少。把每次都减去第一次损失量,会得到完全不同的过程,甚至产生不符合规则的负速度大小。

本篇使用一组可以手算或逐行复查的虚构游戏记录。先读清操作顺序与边界,再看完整过程;它不是某一款现有游戏的隐藏公式,也不要求读者安装工具。

规则与输入

道具在同一高度的水平面反复竖直碰撞,每次弹起的速度大小等于撞击前大小乘固定比例。忽略空气阻力,回到同一高度时速度大小恢复为本次弹起大小。只记大小,不把向上向下的方向符号混在其中。

首次撞击前速度大小48,每次保留2/3

逐步计算与结果

第1次撞击前速度大小48,本次保留2/3,弹起速度32;相对首次撞击前速度所对应的理想弹起高度比例为4/9,并非速度比例本身。

第2次撞击前速度大小32,本次保留2/3,弹起速度64/3;相对首次撞击前速度所对应的理想弹起高度比例为16/81,并非速度比例本身。

第3次撞击前速度大小64/3,本次保留2/3,弹起速度128/9;相对首次撞击前速度所对应的理想弹起高度比例为64/729,并非速度比例本身。

第4次撞击前速度大小128/9,本次保留2/3,弹起速度256/27;相对首次撞击前速度所对应的理想弹起高度比例为256/6561,并非速度比例本身。

第5次撞击前速度大小256/27,本次保留2/3,弹起速度512/81;相对首次撞击前速度所对应的理想弹起高度比例为1024/59049,并非速度比例本身。

第6次撞击前速度大小512/81,本次保留2/3,弹起速度1024/243;相对首次撞击前速度所对应的理想弹起高度比例为4096/531441,并非速度比例本身。

第7次撞击前速度大小1024/243,本次保留2/3,弹起速度2048/729;相对首次撞击前速度所对应的理想弹起高度比例为16384/4782969,并非速度比例本身。

第8次撞击前速度大小2048/729,本次保留2/3,弹起速度4096/2187;相对首次撞击前速度所对应的理想弹起高度比例为65536/43046721,并非速度比例本身。

第9次撞击前速度大小4096/2187,本次保留2/3,弹起速度8192/6561;相对首次撞击前速度所对应的理想弹起高度比例为262144/387420489,并非速度比例本身。

第10次撞击前速度大小8192/6561,本次保留2/3,弹起速度16384/19683;相对首次撞击前速度所对应的理想弹起高度比例为1048576/3486784401,并非速度比例本身。

第十次速度大小16384/19683,理想高度比1048576/3486784401,每次相对于上一次乘比例。

怎样独立复核

第几次反弹后的速度应为初始撞击速度乘保留比例的相应次方。与首次撞击前相比,最高弹起高度的比例等于速度比例的平方,因为这里假设重力固定且没有其他耗散。

这是理想化练习规则,不用它预测真实器材的反弹。比例在零和一之间时速度逐步下降,但数学上的分数不一定在有限次内精确到零;实际游戏可以另设停止阈值,本例没有偷偷加入这个阈值。

练习时可以只改变一个输入,再预测哪一步会最先改变。保留中间记录,检查空状态、相等数值和刚好落在边界的情况。最终结果碰巧相同,并不能证明两个过程等价;反过来,采用不同规则得出不同结果,也不应立即视作程序故障。