电磁场大作业-于matlab描绘双静电荷电场线

在matlab中，可以通过计算双静电荷的电势函数和场强分布来描绘其电场线。首先，需要确定两个静电荷的电荷量和位置，然后可以利用库伦定律计算其相互作用力和电势函数。

在matlab中，可以定义两个符号变量q1和q2分别表示两个静电荷的电荷量，同时定义符号变量r表示距离，并使用库伦定律计算其电势函数V和场强E：

V = k*(q1/r1 + q2/r2);
E = -gradient(V);

其中，k为库伦常数，r1和r2为距离，-gradient(V) 表示电势函数的梯度，即电场强度的方向和大小。

可以使用meshgrid函数生成二维坐标网格，并根据该坐标点计算每个点的电势函数和场强，最后使用contour函数绘制电场线，具体代码如下：

q1 = 1; q2 = -1;
x = linspace(-5,5,100); y = linspace(-5,5,100);
[X,Y] = meshgrid(x,y);
r1 = sqrt((X-1).^2 + Y.^2); r2 = sqrt((X+1).^2 + Y.^2);
k = 1/(4*pi*8.85e-12);
V = k*(q1./r1 + q2./r2);
[Ex,Ey] = gradient(-V);
figure; contour(X,Y,V,20,'LineWidth',1.5); hold on;
quiver(X,Y,Ex,Ey,'k'); xlabel('x'); ylabel('y');
title('Electric field lines of two static charges (q1=1, q2=-1)');

运行以上代码，即可绘制出两个静电荷的电场线。需要注意的是，在计算距离r时，需要对“不合理”的点进行处理，例如两个静电荷位置过于靠近或在同一个位置等情况。此外，在绘制电场线时，可根据需要调整图像的参数，例如等势线数目和线宽等，以获得更清晰的图像效果。