[python] 파이썬 수식의 가시화 - 뉴턴의 만유인력 법칙

 파이썬으로 수식을 함수화하고 그래프로 표현하는 방법을 사용해 봅니다. 뉴턴의 만유인력 법칙을 설명하는 하단의 수식을 그래프로 그려 보겠습니다.

아래 파이썬 코드는 질량을 가진 두 물체 m1, m2 사이의 거리에 따른 중력의 변화를 그래프로 표현해 줍니다.

'''
두 물체 사이의 거리가 해당 물체 사이의 중력에 미치는 영향
'''

import matplotlib.pyplot as plt

# 그래프 그리기
def draw_graph(x, y):
    plt.plot(x, y, marker='o')
    plt.xlabel('Distance in meters')
    plt.ylabel('Gravitational force in newtons')
    plt.title('Gravitational force and distance')
    plt.show()

def generate_F_r():
    # 거리 데이터 생성
    r = range(100, 1001, 50)

    # 중력 데이터를 저장할 리스트 변수 생성
    F = []

    # 중력상수 G
    G = 6.674 * (10 ** -11)

    # 두 물체 질량(kg)
    m1 = 0.5
    m2 = 1.5

    for dist in r:
        force = G * (m1 * m2) / (dist ** 2)
        F.append(force)
    
    draw_graph(r, F)

if __name__ == '__main__':
    generate_F_r()

아래는 실행결과입니다.

끝.