Cargas em um condutor

يحاكي هذا التطبيق ديناميكيات الشحنات الحرة داخل موصل. يمكن ملاحظة ميل الشحنات إلى التراكم على سطح الموصل، مما يؤدي إلى كثافة شحنة تساوي صفرًا داخل الموصل.

استخدم إيماءات شاشة اللمس المعتادة:

• باستخدام إصبع واحد، اضغط مع الاستمرار واسحب لتحريك الشحنات.

الأزرار:

• يبدأ المحاكاة أو يوقفها مؤقتًا.
• يعيد تشغيل المحاكاة.

تعتمد حركة الشحنات على قانون نيوتن الثاني وقانون كولوم للكهرباء الساكنة. تعطى القوة المحصلة المؤثرة على الشحنة $q_i$ بالعلاقة:

$ \vec{F}_i = \dfrac{1}{4\pi\epsilon_0}\sum_{j \neq i}^N \dfrac{q_iq_j}{r_{ij}^2}\hat{r}_{ij}, $

حيث:

• $N$: عدد الشحنات الحرة
• $\epsilon_0$: ثابت السماحية الكهربائية للفراغ

يتم تخميد حركة الشحنات بقوة تتناسب مع السرعة:

$ \vec{F}_\gamma = -\gamma \vec{v} $

تم حل نظام المعادلات التفاضلية العادية (ODE) باستخدام طريقة رونج–كوتا من الرتبة الرابعة.

اعتبارات أخرى:

• تُعطى قيم $q$ و$\gamma$ وكتلة الشحنات بوحدات اعتباطية.
• تصادمات الشحنات مع حدود الموصل مرنة جزئيًا.

اقرأ المزيد:

تاريخ الإنشاء ↓ ترتيب أبجدي ↑