Cargas em um condutor

Ứng dụng này mô phỏng động lực học của các điện tích tự do trong dây dẫn. Có thể quan sát xu hướng tích tụ điện tích trên bề mặt dây dẫn dẫn đến mật độ điện tích bằng không bên trong dây dẫn.

Sử dụng các cử chỉ màn hình cảm ứng thông thường:

• Bằng một ngón tay, giữ và kéo để di chuyển tải xung quanh.

Nút:

• Bắt đầu hoặc tạm dừng mô phỏng.
• Khởi động lại mô phỏng.

Chuyển động của điện tích dựa trên định luật thứ hai của Newton và định luật tĩnh điện Coulomb. Lực tổng hợp tác dụng lên điện tích $q_i$ được cho bởi

$$ \vec{F__i = \dfrac{1}{4\pi\epsilon_0}\sum_{j \neq i}^N \dfrac{q_iq_j}{r_{ij}^2}\hat{r> Ở đâu

• $N$: số lần miễn phí
• $\epsilon_0$: hằng số chân không tĩnh điện

Chuyển động của các điện tích bị cản trở bởi một lực tỉ lệ với tốc độ: $$ \vec{F__\gamma = -\gamma \vec{v} $$

Hệ ODE được giải bằng phương pháp Runge-Kutta bậc 4.

Những cân nhắc khác:

• Các giá trị của $q$, $\gamma$ và khối lượng của các điện tích được tính theo đơn vị tùy ý.
• Sự va chạm của các điện tích với ranh giới của dây dẫn có tính đàn hồi một phần.

Đọc thêm: