shgrid(x,y),它的作用是把分布在xy平面内的,一个区域内的所有场点都一一表示出来。设两个点电荷分别位于距离原点1m处,为了有较好的直观效果,这里取库伦。图2:等量同号点电荷的电场线和等势线分布图2.2.2用MATLAB模拟真空中两个同号但不等量点电荷的电场线和电势分布由我们所学过的知识可知,同号但不等量电荷的电场和电势公式与等量同号电荷相同,下面我们就模拟同号但不等量点电荷的电场线和等势线分布。图3:等量同号点电荷的电场线和等势线分布图2.2.3用MATLAB模拟仿真电偶极子的电场线及等势线分布既然我们在前文已经做了同种电荷的电场及电势分布,那么对与异种电荷呢?在这里我们不妨再做一下它们的电场及电势分布图,首先我们假设这对异种电荷所带电荷量相等,并且处于真空中,此时我们习惯上叫这对异种电荷为电偶极子,下面我们就用数学软件MATLAB模拟这对电偶极子的电场线和等势线在真空中的分布情况。电偶极子的带电量为,正电荷的位置为(2,0),负电荷的位置为(-2,0)。通过函数指令就能实现。图4:电偶极子的电场线和等势线分布图3用MATLAB模拟均匀带电细棒的电场线和等势线分布情况假设电荷Q均匀分布在长为L的细棒上,求其在真空中的电场分布情况。根据我们学过的有关电场的知识,在真空中,对于均匀带电的细棒,根据电场的叠加原理,我们可以在一些特定位置通过数学积分求出电场强度的解析解。在细棒延长线上的电场强度为:(3)在细棒的垂直平分线上,与棒的距离为r处的场强为:(4)然而对于其它位置的电场强度的求解,由于不具有对称性,很难得到解析解,这时我们则必须借助于计算机,将所得数字通过图形直观表达出来。图5:带电细棒的电场线和等势线分布图4用MATLAB模拟两个无限长导线的电位及电力分布假设两根电荷线密度为,与z轴平行,分别置于,,的平行无限长带电导线,那么其电位及电力分布可用一下程序实现:
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