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基于c语言的电偶极子场的几何描述

3.2.2.电偶极子重垂向上点的场强 内容来自论文无忧网 www.paper51.com

点到q的距离都是,它们在点产生的场强大小一样:

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但方向不同,为了求二者的矢量和,可取直角坐标系,其x轴与的联线平行,方向向右,y轴沿它的中垂线,将分别投影到x、y方向后各自叠加,即得总场强的x、y两个分量。不过根据对称性可以看的出来,的x分量大小相等、方向一致;y分量大小相等、方向相反。故

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由图可以看出 copyright paper51.com

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故总场强E的绝对值为 copyright paper51.com

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E沿x的负向 http://www.paper51.com

对于电偶极子,之间的距离远比场点到他们的距离小得多。当时, copyright paper51.com

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所以在电偶极子延长线上,E的大小为 paper51.com

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在中垂面上,E的大小为 http://www.paper51.com

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3.2.3.电偶极子在任一点的场强 paper51.com

先求电势为:

           

             

再求电场为:

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电偶极子场强分布为[6]

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4. 用C语言编程实现电偶极子场强的几何描述

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4.1.电偶极子场几何描述的算法设计

用C语言来描述电偶极子的电场分布,不仅要计算出其延长线和中垂线上的场强大小,还要计算出其他各个点上的电场大小。依据电荷分布作出电场线的分布图,解决这一问题的要点有三:

(1) 电场强度与电场线的关系

在平面上,某点电场强度E的两个分量Ex,Ey与电场线在该点的无穷小线元ds的两个分量dx,dy成比例,即ds//E, dx/dy=Ex/Ey,给任意一个参数t则有

                   

       y=y+Eydt

于是               ,其中比例因子已包括在dt中。

       x=x+Exdt 内容来自www.paper51.com

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