Як будуються лінії електричного поля?

Силові лінії трасуються чисельним інтегруванням локального вектора поля методом Рунге-Кутта 4-го порядку. Щільність ліній пропорційна напруженості поля; еквіпотенційні контури обчислюються за законом Кулона.

Як працює симуляція фотоефекту?

Фотони падають на поверхню металу з енергією E = hf. Якщо E перевищує роботу виходу φ, електрон вилітає з кінетичною енергією KE = hf − φ. Нижче порогової частоти електрони не виділяються незалежно від інтенсивності — ключове відкриття Ейнштейна.

Що таке симуляція магнітного поля?

Симуляція візуалізує лінії поля навколо провідників зі струмом за законом Біо-Савара. Можна додавати, переміщувати та вмикати провідники, щоб бачити суперпозицію полів.

Електромагнетизм — 3D Симуляції

Електромагнетизм

Візуалізуйте рівняння Максвелла, поля заряджених частинок і плазмові ефекти — все в реальному часі у браузері.

8+ симуляцій Three.js · Canvas 2D Coulomb · Lorentz · Maxwell

Maxwell's Equations (differential form)

The complete description of classical electromagnetism in four equations

∇ · E = ρ / ε₀

Gauss's Law (Electric)

Electric field lines originate from positive charges and terminate on negative charges. Net flux through a closed surface equals enclosed charge / ε₀.

∇ · B = 0

Gauss's Law (Magnetic)

Magnetic field lines have no sources or sinks — magnetic monopoles do not exist. Every field line is a closed loop.

∇ × E = −∂B/∂t

Faraday's Law

A changing magnetic field induces a curling electric field. The basis of electric generators and inductors.

∇ × B = μ₀(J + ε₀ ∂E/∂t)

Ampère–Maxwell Law

Current and a changing electric field both produce curling magnetic fields. The displacement current term (ε₀ ∂E/∂t) unifies light as an EM wave.

Learning Resources

Articles and tutorials about the algorithms in this category

Article EM Wave Equation in 2D Finite-difference time-domain (FDTD) method for Maxwell's equations. Perfectly matched layer absorbers. → Article Coulomb's Law & Electric Fields Barnes-Hut tree for fast N-body Coulomb interaction. Field-line integration and equipotential surfaces. → Article Faraday Induction & Plasma Lenz's law in simulation. MHD pinch instabilities and plasma oscillation frequency. →

All articles →

Ключові Концепції

Теми та алгоритми, які ви досліджуєте в цій категорії

Закон КулонаF = kq₁q₂/r² — електростатична сила між зарядами

Закон Біо-СавараМагнітне поле від провідників зі струмом

Рівняння МаксвеллаУніфікований опис електричних і магнітних полів

ФотоефектФотонна модель Ейнштейна взаємодії світла і матерії

Трасування Силових ЛінійRK4-інтеграція вздовж градієнтів поля

Еквіпотенційні ПоверхніКонтури постійного електричного потенціалу

⚡ Перевір свої знання з електромагнетизму

5 запитань — Кулон, Фарадей, Максвелл та більше

Часті Запитання

Поширені запитання про цю категорію симуляцій

Як будуються лінії електричного поля?: Силові лінії трасуються чисельним інтегруванням локального вектора поля методом Рунге-Кутта 4-го порядку. Щільність ліній пропорційна напруженості поля; еквіпотенційні контури обчислюються за законом Кулона.
Як працює симуляція фотоефекту?: Фотони падають на поверхню металу з енергією E = hf. Якщо E перевищує роботу виходу φ, електрон вилітає з кінетичною енергією KE = hf − φ. Нижче порогової частоти електрони не виділяються незалежно від інтенсивності — ключове відкриття Ейнштейна.
Що таке симуляція магнітного поля?: Симуляція візуалізує лінії поля навколо провідників зі струмом за законом Біо-Савара. Можна додавати, переміщувати та вмикати провідники, щоб бачити суперпозицію полів.

Про Симуляції Електромагнетизму

Електричні поля, магнітна сила, кола та рівняння Максвелла — наживо

Симуляції електромагнетизму візуалізують невидимі поля та сили, описані рівняннями Максвелла. Електричні поля точкових зарядів відображаються у вигляді силових ліній та еквіпотенціальних поверхонь.

Хвильові симуляції демонструють поширення електромагнітних хвиль, поляризацію та інтерференцію. Симуляції кіл Кірхгофа дозволяють збирати ланцюги з резисторів, конденсаторів та котушок індуктивності.

Кожна симуляція побудована з точними чисельними методами. Математичні моделі відповідають тим, що викладаються на університетських курсах електродинаміки.