【Matlab仿真】：一带电量为q的电荷以速度v运动，求运动电荷产生磁感应强度

一带电量为q的电荷以速度v运动，求运动电荷产生磁感应强度

一、题目解析
二、 Matlab仿真
三、仿真结果

一、题目解析

如图所示，设导体的横截面积为S，单位体积内的电荷数为n，一个电荷的带电量为q，定向运动的速度为v。

电荷在时间dt内运动的距离为：

这段距离内的体积为：

具有的电荷个数为：

所带的电量为：

形成的电流为：

电流元为：

根据毕奥-萨伐尔定律：

可得一个运动电荷产生的磁感应强度为：

二、 Matlab仿真

clear
k0=input('请输入比例系数：');
%k0=1.2;
%k0=0.8;
n=7;
r=ones(1,n-1)*k0;
r=[1,r];
r=cumprod(r);
%r=logspace(0,log10(k0^(n-1)),n);
theta=linspace(0,2*pi);
X=cos(theta')*r;
Y=sin(theta')*r;
figure
plot(X,Y,'LineWidth',2)
grid on
axis equal
hold on
plot(0,0,'o',0,0,'.','MarkerSize',10)
plot(r,zeros(1,n),'^','MarkerFace','k')
plot(-r,zeros(1,n),'v','MarkerFace','k')
plot(zeros(1,n),r,'<','MarkerFace','k')
plot(zeros(1,n),-r,'>','MarkerFace','k')
fs=16;
title('直线电流的磁感应线','FontSize',fs)
xlabel('\itx/r\rm_O','FontSize',fs)
ylabel ('\ity/r\rm_0','FontSize',fs)
text(-1,-0.5,['比例系数为\itk\rm_0=',num2str(k0)],'FontSize',fs)%运动电荷产生的磁感应强度的分布面
clear
rm=2;
r=0.2:0.1:rm;
th=linspace(0,2*pi,50);
[TH,R]=meshgrid(th,r);
[X,Y]=pol2cart(TH,R);
B=Y./R.^3;
figure
surf(X,Y,B)
alpha(0.8)
box on
fs=16;
title('运动电荷产生的磁感应强度的分布面','FontSize',fs)
xlabel('\itx/r\rm_0','FontSize',fs)
ylabel('\ity/r\rm_0','FontSize',fs)
zlabel('\itB/B\rm_0','FontSize',fs)
txt='\itB\rm_0=\itK\rm_m\itqv/r\rm_0^2';
text(-rm,rm,max(B(:)/2),txt,'FontSize',fs)
hold on
plot3(0,0,0,'.','MarkerSize',20)
plot3([-rm;rm],[0;0],[0;0],'r','LineWidth',2)
plot3([0;0],[-rm;rm],[0;0],'r','LineWidth',2)
plot3([0;0.2],[0;0],[0;0],'r','LineWidth',3)
plot3(0.2,0,0,'>','MarkerFace','k')

三、仿真结果

比例系数设置为 1 的仿真结果：

【Matlab仿真】：一带电量为q的电荷以速度v运动，求运动电荷产生磁感应强度相关推荐

【机器人学、机器人控视觉与控制】四足机器人MATLAB仿真
文章目录 [机器人学.机器人控视觉与控制]四足机器人MATLAB仿真 1 创建一条机器人腿 2 单腿运动 3 四腿运动 [机器人学.机器人控视觉与控制]四足机器人MATLAB仿真我们的目标是创建一个 ...
matlab油气田渗流,二维渗流场的MATLAB仿真
文章编号:100926825(2007) 220362202二维渗流场的 MATLAB 仿真收稿日期:20070423 作者简介:陶承(1978) ,女 ,助理工程师 ,临安市水利水电局 ,浙江 ...
基于Luca-Kanade光流算法的图像运动场提取matlab仿真
目录 1.算法概述 2.仿真效果 3.MATLAB仿真源码 1.算法概述光流是一种运动模式,这种运动模式指的是一个物体.表面.边缘在一个视角下由一个观察者(比如眼睛.摄像头等)和背景之间形成的明显移 ...
点电荷分布matlab仿真,用Matlab语言描绘三维空间中点电荷的电势分布点电荷
点电荷 MATLAB实践作业论文学院:物理与机电工程学院班级:物理111 学号:1151002129 姓名:时立斌用MABLAB描述三维空间中点电荷的电势分布摘要:MATLAB语言是一种科学计 ...
用Matlab仿真点电荷电场强度和电位（势）求点电荷Q的电势强度和电势，点电荷的电场线和等势线是什么形状？
题目:用Matlab仿真点电荷电场强度和电位(势) 问题:求点电荷Q的电势强度和电势,点电荷的电场线和等势线是什么形状? 程序 clear %清除变量 r0 = 2.5;%最大相对距离 r = 0.2 ...
matlab电容怎么充放电,Matlab仿真的电容器充、放电过程瞬态可视化.doc
Matlab仿真的电容器充.放电过程瞬态可视化.doc Matlab仿真的电容器充.放电过程瞬态可视化 [摘要]电容器充.放电过程的可视化对于理解电容器的物理特性及其它相关物理知识的学习具有重要的帮 ...
磁镜现象matlab,MATLAB仿真带电粒子在磁场中磁镜现象
[摘要]借助MATLAB数学工具软件,使用数值计算的方法计算带电粒子磁场中的运动方程,对非均匀磁场的磁镜现象进行仿真,使人们对带电粒子在磁场磁镜现象有个更直观的了解. [关键词]MATLAB:带电粒子 ...
matlab仿真中pv,PV的matlab仿真
PV的matlab仿真这是太阳能电池的电路模型,太阳能电池实际是一个PN结,在有太阳光照射的情况下,会发生光生伏打效应(photovoltaic effect),当太阳光照射在电池上,电池会吸收太阳 ...
matlab磁场仿真程序,电磁场的matlab仿真.docx
电磁场的matlab仿真.docx Matlab 与电磁场模拟一单电荷的场分布: 单电荷的外部电位计算公式:等位线就是连接距离电荷等距离的点,在图上表示就是一圈一圈的圆,而电力线就是由点向外辐射 ...

【Matlab仿真】：一带电量为q的电荷以速度v运动，求运动电荷产生磁感应强度

一带电量为q的电荷以速度v运动，求运动电荷产生磁感应强度

一、题目解析

二、 Matlab仿真

三、仿真结果

【Matlab仿真】：一带电量为q的电荷以速度v运动，求运动电荷产生磁感应强度相关推荐

最新文章

热门文章