Physikalische Größen als C++-Datentypen

Simulationen in der Physik haben das Ziel, reale Phänomene mithilfe von Computern zu reproduzieren. Dafür müssen Computerprogramme entwickelt werden, die den Zusammenhang zwischen physikalischen Größen und den entsprechenden Datentypen herstellen sowie Vorgänge mithilfe von Funktionen beschreiben. Eine erfolgreiche Simulation setzt das Verständnis der physikalischen Prinzipien voraus, um die daraus entworfenen mathematischen Modelle korrekt in Programmcode umzusetzen. In diesem Kapitel werden wir Datentypen entwerfen, um physikalische Größen abzubilden. Dabei werden Skalare, Vektoren und grundlegende Operationen wie Addition und Subtraktion eingeführt. Auf dieser Grundlage erfolgt die Einführung von physikalischen Größen wie Länge, Winkel, Zeit und Geschwindigkeit. Praktische Beispiele veranschaulichen die Anwendung dieser Datentypen zur Lösung von Aufgaben.