# setup the starting constants

G = 6.67e-11                # constant G
Ms = 2.0e30                 # שמש
Me = 5.972e24               # כדור הארץ
AU = 1.5e11                 # יחידה אסטרונומית, מרחק ממוצע כדור הארץ מהשמש
daysec = 24.0*60*60         # כמות השניות ביום
e_ap_v = 29400        # המהירות בנקודה הרחוקה מהשמש
gravconst_e = G*Me*Ms       # חוק הכבידה האוניברסלית של ניוטון

# setup the starting conditions

# earth
xe,ye = 1.0167*AU,0         # מיקום התחלתי כדור הארץ
xve,yve = 0,e_ap_v          # מיקום התחלתי שמש 

# sun
xs,ys   = 0,0               # מיקום התחלתי של השמש בראשית הצירים
xvs,yvs = 0,0               # מהיורת התחלתית של השמש

#time
t = 0.0                     # זמן התחלתי
dt = 1*daysec               #הפרש הזמנים בין פריים לפריים

xelist,yelist = [],[]       # רשימת מיקומי כדור הארץ
xslist,yslist = [],[]       # רשימת מיקומי השמש 
rx,ry = 1.0167*AU,0         # אתחול של מרחק הכדור מהשמש לשימוש בחישוב המחחק
area=[]                     # רשימה של השטח הכלוא בין כל פרק זמן 

# start simulation
while t<1*365*daysec:
    ################ כדור הארץ  #############

    # חישוב הכוח שהשמש מפעילה על כדור הארץ
    rxprev, ryprev = rx,ry
    rx,ry = xe - xs, ye - ys # המרחק של השמש מכדור הארץ בכל ציר 
    xeprev,yeprev = xe,ye # שמירה של ערכי מיקום הכוכב למיקומו הקודם לשימוש בשטח

    r = (rx**2+ry**2)**0.5 #מרחק כדור הארץ מן השמש

    # פירוק לצירים 
    fx_e = (rx/r)*-gravconst_e/r**2 # כפול כוס הזוית כדי למצוא אאת הכוח בציר האיקס # חוק הכבידה האונסרסלית של ניוטון, הכוח המופעל כדור הארץ בציר האיקס 
    fy_e = (ry/r)*-gravconst_e/r**2 #כפול כוס הזוית כדי למצו את הכוח בציר הוואי# חוק הכבידה האונסרסלית של ניוטון, הכוח המופעל כדור הארץ בציר הוואי

    #  F = ma -> a = F/m, v=v0+a*dt
    xve += fx_e*dt/Me
    yve += fy_e*dt/Me

    # x=x0+v*t
    xe += xve*dt
    ye += yve*dt

    # שמירה של ערכי האיקס ווואי ברשימה
    xelist.append(xe)
    yelist.append(ye)
    
    ################ השמש ###########
    #   F = ma -> a = F/m, v=v0+a*dt
    xvs += -fx_e*dt/Ms # מינוס משום שהכוח שווה ומופעל בכיוון הנגדי מזה של כדור הארץ
    yvs += -fy_e*dt/Ms # מינוס משום שהכוח שווה ומופעל בכיוון הנגדי מזה של כדור הארץ

    # x=x0+v*t
    xs += xvs*dt
    ys += yvs*dt

    # שמירה של ערכי האיקס ווואי ברשימה
    xslist.append(xs)
    yslist.append(ys)
    
    # חישוב השטח בעזרת נוסחאת הרון  
    a = ((xe-xeprev)**2+(ye-yeprev)**2)**0.5
    b=((rx**2+ry**2)**0.5)
    c=((rxprev**2+ryprev**2)**0.5)
    s=(a+b+c)/0.5
    area.append((s*(s-a)*(s-b)*(s-c))**0.5)
    # עדכון זמן
    t +=dt

print(len(xelist)) # הדפסה לצורך עזר אורף הרשימה מספר הפריימים
print(len(yelist)) # הדפסה לצורך עזר אורף הרשימה מספר הפריימים

def dayspassed(date):
    monthDays = [31, 28, 31, 30, 31, 30,31, 31, 30, 31, 30, 31]
    monthd =0
    for  i in range(int(date[3:])-1):
        monthd +=int(monthDays[i])

    days=int(date[0:2])

    total = days+monthd

    return total
dayspassed('22.4')

def areas():


    for i in range(day_count):
        area1=0
        area1+=float(area[day+i])
    print("the area in the first time period is : ",area1)

    for i in range(day_count):
        area1=0
        area1+=float(area[other_day+i])
    print("the area in the secend time period is : ",area1)

def otherplanet(day,other_day,day_count):
    for i in range(day_count):
        area1=0
        area1+=float(area[day+i])
    print("the area in the first time period is : ",area1)

    for i in range(day_count):
        area1=0
        area1+=float(area[other_day+i])
    print("the area in the secend time period is : ",area1)

otherplanet(day,other _day,day_count)

day=dayspassed(input("enter date of the year to start the count in this format xx.xx"))
day_count=int(input("enter how many days the count is "))
other_day=dayspassed(input("enter another date in the year in this format xx.xx"))

areas()

print(area)

import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib import animation
import numpy as np

fig, ax = plt.subplots(figsize=(10,10))
ax.set_aspect('equal')
ax.grid()

line_x=[0]*(day-1);line_y=[0]*(day-1);
line1_x=[0]*(day+day_count-1);line1_y=[0]*(day+day_count-1);
line2_x=[0]*(other_day-1);line2_y=[0]*(other_day-1);
line3_x=[0]*(other_day+day_count-1);line3_y=[0]*(other_day+day_count-1)

line_x.append(xelist[day-1])
line_y.append(yelist[day-1])

line1_x.append(xelist[day_count+day-1])
line1_y.append(yelist[day_count+day-1])

line2_x.append(xelist[other_day-1])
line2_y.append(yelist[other_day-1])

line3_x.append(xelist[other_day+day_count-1])
line3_y.append(yelist[other_day+day_count-1])

for i in range(365-len(line_x)):
    line_x.append(0)
    line_y.append(0)
for i in range(365-len(line1_x)):
    line1_x.append(0)
    line1_y.append(0)

for i in range(365-len(line2_x)):
    line2_x.append(0)
    line2_y.append(0)
for i in range(365-len(line3_x)):
    line3_x.append(0)
    line3_y.append(0)

line_e,= ax.plot([],[],'-g',lw=1,c='blue')
point_e,= ax.plot([AU], [0], marker="o", markersize=4, markeredgecolor="blue", markerfacecolor="blue")
text_e = ax.text(AU,0,'Earth')

point_s, = ax.plot([0], [0], marker="o", markersize=7, markeredgecolor="yellow", markerfacecolor="yellow")
text_s = ax.text(0,0,'Sun')

exdata,eydata = [],[]# earth track
sxdata,sydata = [],[]# sun track

lnxdata,lnydata = [],[]
ln1xdata,ln1ydata = [],[]
ln2xdata,ln2ydata = [],[]
ln3xdata,ln3ydata = [],[]

print(len(xelist))

line,=ax.plot([],[],lw=1,color='y')
line1,=ax.plot([],[],lw=1,color='y')
line2,=ax.plot([],[],lw=1,color='r')
line3,=ax.plot([],[],lw=1,color='r')


def update(i):
    exdata.append(xelist[i])
    eydata.append(yelist[i])
    
    lnxdata.append(line_x[i])
    lnydata.append(line_y[i])
    ln1xdata.append(line1_x[i])
    ln1ydata.append(line1_y[i])
    ln2xdata.append(line2_x[i])
    ln2ydata.append(line2_y[i])
    ln3xdata.append(line3_x[i])
    ln3ydata.append(line3_y[i])


    line_e.set_data(exdata,eydata)
    line.set_data(lnxdata,lnydata)
    line1.set_data(ln1xdata,ln1ydata)
    line2.set_data(ln2xdata,ln2ydata)
    line3.set_data(ln3xdata,ln3ydata)
    
    point_e.set_data(xelist[i],yelist[i])
    text_e.set_position((xelist[i],yelist[i]))

    point_s.set_data(xslist[i],yslist[i])
    text_s.set_position((xslist[i],yslist[i]))
    ax.axis('equal')
    ax.set_xlim(-3*AU,3*AU)
    ax.set_ylim(-3*AU,3*AU)

    return line_e,point_s,point_e,text_e,text_s,line,line1,line2,line3,

anim = animation.FuncAnimation(fig,func=update,frames=len(xelist),interval =20,blit=True)

anim.save('basic_animation.mp4',fps=30,extra_args=['-vcodec','libx264'])