Toolyard

محاكي المجال الكهربائي

المعادلات في هذه المحاكاة

E = k q ÷ r²
qالشحنة‎+1 أو ‎+2 أو ‎−1 نانوكولوم في هذه الصور؛ البالون المحكوك بالشعر يحمل بضعة nC
rالبعد عن الشحنةبالمتر في المعادلة؛ والصورة بالسنتيمتر
kثابت كولوم8.99 × 10⁹ N·m²/C²
Eشدة المجالبالفولت لكل متر: القوة بالنيوتن على كل كولوم من شحنة اختبار

بالقيم الحالية:

E_total = E₁ + E₂ + …
E₁, E₂مجال كل شحنة عند المجسمجموعة كمتجهات، فقد تلغي بعضها
sالمسافة بين الشحنتين s (cm)المسافة بين الشحنتين
xموضع المجس x (البعد عن المركز)، cmالعلامة البيضاء على المحور؛ والسهم عليها يشير في اتجاه المجال الكلي
nخطوط المجال لكل nC (خطوط لكل شحنة)تُرسم الخطوط خارجة من كل شحنة موجبة، n لكل نانوكولوم، فتحصل ‎+2 nC على ضعف العدد؛ وهي تبين الاتجاه وأين يكون المجال قويًا فقط

بالقيم الحالية:

كيف تستخدم محاكي المجال الكهربائي

  1. اختر ترتيبًا للشحنات. تُرسم خطوط المجال من كل شحنة موجبة في الاتجاه الذي ستُدفع فيه شحنة اختبار موجبة.
  2. غيّر المسافة لترى كيف تتقارب الخطوط بين شحنة + وشحنة −، أو كيف تتنافر خطوط شحنتين متساويتين.
  3. اسحب على الصورة لتدويرها، واستخدم العجلة أو اقرص للتكبير، واسحب بالزر الأيمن (أو بإصبعين) لتحريكها. «إيقاف مؤقت» يوقف الساعة؛ و«إعادة ضبط» تعيد بدء المحاكاة بالإعدادات الحالية.

الأسئلة الشائعة

ماذا تعني خطوط المجال؟

يشير خط المجال إلى حيث ستتحرك شحنة اختبار موجبة. تبدأ الخطوط من الشحنات الموجبة وتنتهي عند السالبة (أو تمتد إلى اللانهاية)، وحيث تتقارب يكون المجال قويًا.

كيف يُحسب المجال؟

بقانون كولوم: كل شحنة تساهم بـ E = kq ÷ r² متجهًا إلى الخارج (ونحوها إن كانت سالبة)، وتُجمع المساهمات كمتجهات. تتبع المحاكاة هذا المجال الكلي بخطوات صغيرة لرسم كل خط.

لماذا يضعف مجال ثنائي القطب أسرع من مجال شحنة واحدة؟

بعيدًا عن ثنائي القطب تكاد الشحنتان تلغي إحداهما الأخرى، فيضعف المجال كـ 1 ÷ r³ بدل 1 ÷ r². ورباعي القطب يُلغى أكثر ويضعف كـ 1 ÷ r⁴.

تقول إن WebGL معطّل.

يحتاج العرض ثلاثي الأبعاد إلى WebGL، وهو موجود في كل المتصفحات الحالية. قد يكون معطّلًا إن كان تسريع العتاد مطفأً في إعدادات المتصفح، أو بسبب برنامج تشغيل رسومي قديم جدًا. فعّل تسريع العتاد أو جرّب متصفحًا آخر.

هل يُرفع أي شيء؟

لا. يرسم متصفحك نفسه المحاكاة بـ WebGL؛ لا يُرسل شيء إلى أي مكان، وتستمر في العمل دون اتصال بعد تحميل الصفحة.

ضمّن هذه الأداة في موقعك

مزيد من محاكاة الفيزياء

مزيد من المحاكاة العلمية

محاكي المداراتمحاكي تشتت رذرفوردعارض تصادمات الجسيماتمحاكي الاضمحلال الإشعاعيمحاكي ذرة بورعارض الجزيئات ثلاثي الأبعادمحاكي الغاز المثاليمحاكي الانتشار والتناضحعارض طي DNA وRNAمحاكي النمو البكتيريمحاكي جهاز الطرد المركزيمحاكي منحنيات المعايرةمحاكي سرعة التفاعل ونظرية التصادممحاكي الاتزان الكيميائي (لوشاتلييه)محاكي الخلايا الجلفانية والتحليل الكهربائيمحاكي منحنيات التسخين وتغيرات الطورالمدارات الذرية ثلاثية الأبعادمحاكي المحاليل المنظِّمةمحاكي الكروماتوغرافيامحاكي المطياف الضوئي وقانون بير-لامبرتالشبكات البلورية ثلاثية الأبعادمحاكي حركية الإنزيماتمحاكي جهد الفعلمحاكي PCRمحاكي الانتقاء الطبيعي وعلم وراثة العشائرمحاكي القلب والدورة القلبيةمحاكي الرحلان الكهربائي في الهلاممحاكي الانقسام المتساوي والاختزاليمحاكي تخليق البروتين: النسخ والترجمةمحاكي البناء الضوئي والعوامل المحددةمحاكي عشائر المفترسات والفرائسمحاكي انتشار الأوبئة: SIR وSEIRمحاكي الفصول وطول النهارمحاكي الصفائح التكتونية والزلازلمحاكي أطوار القمر والمد والجزر والكسوفمحاكي الاحتباس الحراريمحاكي تطور النجوم ومخطط هرتزشبرونغ-راسلمحاكي لوح غالتونمحاكي متسلسلات فورييه

حاسبات وأدوات ذات صلة