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 các điện tích tích tụ trên bề mặt dây dẫn, dẫn đến mật độ điện tích bằng không ở bên trong dây dẫn.

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

• Dùng một ngón tay, nhấn giữ và kéo để di chuyển các điện tích.

Nút:

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

Chuyển động của các điện tích dựa trên định luật thứ hai của Newton và định luật Coulomb trong tĩnh điện học. 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_i q_j}{r_{ij}^2}\hat{r}_{ij}, $

trong đó:

• $N$: số lượng điện tích tự do
• $\epsilon_0$: hằng số điện của chân không

Chuyển động của các điện tích bị suy giảm bởi một lực tỉ lệ với vận tốc:

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

Hệ phương trình vi phân thường (ODE) được giải bằng phương pháp Runge–Kutta bậc bốn.

Những lưu ý khác:

• Các giá trị của $q$, $\gamma$ và khối lượng của các điện tích được cho theo đơn vị tùy ý.
• Các va chạm giữa điện tích và biên của dây dẫn là đàn hồi một phần.

Đọc thêm:

Ngày tạo ↓ Thứ tự chữ cái ↑