Как стать автором
Обновить

Комментарии 9

Не проще взять вполне бесплатный FEMM и решать в нем вполне полноценные электрические и магнитные поля в двумерном и аксиально симметричном приближении? Питоновый апи есть (для извращенцев есть даже на луа), покрывает все от создания геометрии, генерацию сетки, решение уравнений, пост процессинг.

Эм... это очень сложный путь вычислений. Проще считать не напряженность поля, а потенциал, а потом его дифференцировать. Можно считать и четырехмерный потенциал электромагнитного поля (скалярный электрический + векторный магнитный).

Тогда уж сразу векторный потенциал — тогда и динамику можно будет сравнительно просто моделировать.
Но зачем? Так как сделанно — программа проще, хотя и значительно менее универсальная.

Но ведь в заголовке заявлена проводящая плоскость. Это совсем не то же самое, что заряженная линия, которая используется в модели. В проводящей плоскости будет возникать распределение заряда под действием электростатической индукции, и картина силовых линий будет другая. Вообще, проводящая плоскость должна полностью экранировать электростатическое поле.

Тут есть интересный прикол. Заряд над бесконечной проводящей плоскостью эквивалентен паре зарядов противоположного знака, расположенных зеркально. То есть, считать-то особо и нечего — это прямо азы.
Зеркальные изображения
Обоснованность такой замены вытекает из условия отсутствия тангенциальной составляющей E на поверхности проводника (т.е. из того, что потенциал поля одинаков в любой точке проводящей поверхности).

Отсюда также очевидно, что сила взаимодействия между зарядом и плоскостью равна силе взаимодействия между фактическим зарядом и его зеркальным отображением, а также то, что эта сила взаимодействия является силой притяжения.

Ну только у вас не силовые линии, а сами силы в каждой точке на сетке. Силовые линии, это линии уровня скального потенциала. Их относительная плотность должна быть пропорциональна модулю потенциала. Вот на последней картинке, там да - силовые линии.

Линии уровня потенциала это вроде эквипотенциали, силовые линии будут по градиентам этого потенциала.

У поверхности проводника векторы электрического поля имеют только нормальную составляющую…

Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий

Публикации

Истории