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電気力線・磁力線の描き方

電場を視覚化する電気力線と等ポテンシャル面。後者はスカラー ポテンシャル$\phi$を等高線プロットすることにより簡単に描くことが できるが、前者は「電場の積分曲線?」「電気力線の密度が電場の強さに 比例するように初期値(通過点)を設定?」と描くのは結構面倒である。

そこで等高線プロットが電気力線となるような関数$\Phi$$\phi$から構築する。$\Phi=const.$を解くことによって電気力線の 関数形を得ることもできる。磁場についてもまったく同様。 手法の性格上2次元または3次元でも対称性により2次元問題に 帰着する場合(軸回転対称な系など)にしか適用できない。

$\Phi$$\phi$に線形なので複数の(簡単な)場の足し合わせの場合も 容易に計算することができる。




Morinaga Makoto 平成20年12月18日