考虑空气阻力的自由落体用python3d画图

使用Python中的Matplotlib库可以绘制3D图像，下面是一个考虑空气阻力的自由落体的3D图形的代码示例：

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D

# 定义常数
g = 9.8  # 重力加速度
m = 0.1  # 物体质量
k = 0.01  # 空气阻力系数

# 初始化变量
v = np.array([0.0, 0.0, 0.0])  # 初始速度
x = np.array([0.0, 0.0, 0.0])  # 初始位置
dt = 0.01  # 时间步长
t = 0.0  # 初始时间

# 定义空气阻力函数
def air_resistance(v):
    return -k * v * np.abs(v)

# 模拟自由落体运动
x_list = []
t_list = []
while x[2] >= 0.0:
    x_list.append(x)
    t_list.append(t)
    a = np.array([0.0, 0.0, g]) + air_resistance(v) / m
    v += a * dt
    x += v * dt
    t += dt

x_list = np.array(x_list)
t_list = np.array(t_list)

# 绘制图形
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')
ax.plot(x_list[:, 0], x_list[:, 1], x_list[:, 2])
ax.set_xlabel('X')
ax.set_ylabel('Y')
ax.set_zlabel('Z')
plt.title('Free Fall with Air Resistance')

# 显示图形
plt.show()

这段代码使用欧拉法模拟自由落体运动，考虑了空气阻力对物体运动的影响。在模拟过程中，我们不断更新物体的位置、速度、时间等变量，并将它们存储在列表中。最后，使用Matplotlib库绘制出物体的运动轨迹的3D图形。你可以修改代码中的常数和初始条件，从而模拟不同的自由落体运动，并绘制出相应的3D图形。