Элементарное моделирование

Движение электрического заряда в пространстве между заряженными пластинами конденсатора с наложенным магнитным полем.

Основная задача электродинамики состоит в расчете электрического и магнитного полей и их взаимодействия с окружающими телами при заданном распределении зарядов и электрических токов. Ее решение предполагает нахождение потенциала, напряженности и индукции электромагнитного поля, определение силы взаимодействия с зарядами, расчет движения электрических зарядов.

Лабораторная работа №1

Рассмотрим модель движения заряженной частицы в кулоновском поле другой заряженной частицы, положение которой фиксировано [22].

Входные параметры модели:

· q и Q ¾ соответственно заряды движущейся и закрепленной частиц;

· m ¾ масса движущейся частицы;

· начальные координаты движущейся частицы;

· начальная скорость движущейся частицы.

В системе координат, начало которой привязано к «большому» телу, дифференциальные уравнения модели имеют вид

(20)

Они получаются из второго закона Ньютона и закона Кулона. = 0,85 ^. 10^-12 ф/м ¾ электрическая постоянная. Знак “-” в двух последних уравнениях соответствует разноименно заряженным частицам; в случае одноименных зарядов он меняется на “+”.

Взаимные движения разноименно заряженных частиц и движения двух небесных тел качественно очень схожи (это становится совершенно очевидно после обезразмеривания уравнений) (20).

Контрольные вопросы

1. Как формулируется закон всемирного тяготения?

2. Как формулируется закон Кулона?

3. Темы для рефератов

4. Движение небесных тел. Задача двух тел. Возмущения. Задача трех тел.

5. Темы семинарских занятий

6. Движение небесных тел. Закон всемирного тяготения. Законы Кеплера.

7. Закон Кулона. Единицы измерения электрических величин. Характеристики электрического поля.

Лабораторная работа №2

Дата добавления: 2015-08-31