中南大学电磁场试验报告.docx
《中南大学电磁场试验报告.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《中南大学电磁场试验报告.docx(9页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、CENTRAL SOUTH UNIVERSITY题 目利用Matlab模拟点电荷电场的分布姓 名 学号 班级 1101班任课老师 李志勇实验日期2013年11月10日一、实验目的:1、熟悉单个点电荷及一对点电荷的电场分布情况;2、学会使用Matlab进行数值计算,并绘出相应的图形;二、实验原理:根据库伦定律:在真空中,两个静止点电荷之间的作用力与这两个电荷的电量乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比,作用力的方向在两个电荷的连线上,两电荷同号为斥力,异号为吸力,它们之间的力F满足:Q1Q2 ?(式1)(式2)(式3)F k -RR2由电场强度E的定义可知:E kQR对于点电荷,根据场论基础中的
2、定义,有势场 E的势函数为kQR(式4)在Matlab中,由以上公式算出各点的电势 U,电场强度E后,可以用Matlab自带的库函数绘出相应电荷的电场分布情况。三、实验内容:1 .根据库伦定律,利用Matlab强大的绘图功能画出单个点电荷的电场分布情况,包括电力线和等势面。实验代码:r0=0.12; %取射线半径 th=linspace(0,2*pi,13); % 电力线的角度 x,y=pol2cart(th,r0); %将极坐标转化为直角坐标 x=x;0.1*x; %插入X的起始坐标y=y;0.1*y; %插入Y的起始坐标 plot(x,y,b) %用蓝色画出所有电力线 grid on %加
3、网格Hold on %保持图像plot(0,0,o,MarkerSize,12) %画电荷xlabel(x,fontsize,16) %用 16 号字体标出 X 轴 ylabel(y,fontsize,16) %用 16 号字体标出 Y 轴 k=9e9; %设定K值q=1e-9; %设定电荷电量r1=0.1; %设定最大等势线的半径u0=k*q/r1; %算出最小的电势u=linspace(1,3,7)*u0; %求出各条等势线的电势大小 x=linspace(-r0,r0,100); %将 X 坐标分成 100 等份 X,Y=meshgrid(x); %在直角坐标中形成网格坐标 r=sqrt
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 中南 大学 电磁场 试验报告
链接地址:https://www.31doc.com/p-14587265.html