matlab画三个电荷的电场强度分布图代码

三个电荷的电场强度分布图可以使用matlab的电场画图工具箱来实现。在绘制之前，需要先确定三个电荷的位置和电量大小，以及电场场点的坐标范围。

1. 定义电荷位置及电量

在matlab中，可以使用以下命令定义三个电荷的位置和电量大小：

q1 = [x1, y1, z1]; % 电荷1的位置坐标
q2 = [x2, y2, z2]; % 电荷2的位置坐标
q3 = [x3, y3, z3]; % 电荷3的位置坐标

q1q = q1_charge; % 电荷1的电量
q2q = q2_charge; % 电荷2的电量
q3q = q3_charge; % 电荷3的电量

2. 定义场点坐标

在matlab中，使用meshgrid命令来定义场点坐标。假设场点x坐标范围为x_min到x_max，y坐标范围为y_min到y_max，z坐标范围为z_min到z_max，网格大小为step_size，则可以使用以下命令定义三个坐标向量：

x = x_min:step_size:x_max;
y = y_min:step_size:y_max;
z = z_min:step_size:z_max;

[X,Y,Z] = meshgrid(x,y,z); % 定义网格坐标

3. 计算电场强度

使用以下公式计算场点P(x,y,z)处由电荷q产生的电场强度：

E = (k*q)/(r^2)*r_hat

其中，k为库仑常数，r为电荷q到场点P的距离，r_hat为电场方向向量。对于三个电荷，其电场强度为三个电荷电场强度的矢量和。

可以使用以下命令计算电场强度：

r1 = [X-q1(1), Y-q1(2), Z-q1(3)]; % 计算场点到电荷1的距离
r2 = [X-q2(1), Y-q2(2), Z-q2(3)]; % 计算场点到电荷2的距离
r3 = [X-q3(1), Y-q3(2), Z-q3(3)]; % 计算场点到电荷3的距离

r1_norm = sqrt(sum(r1.^2,4)); % 计算场点到电荷1的距离模长
r2_norm = sqrt(sum(r2.^2,4)); % 计算场点到电荷2的距离模长
r3_norm = sqrt(sum(r3.^2,4)); % 计算场点到电荷3的距离模长

r1_hat = r1./r1_norm; % 计算场点到电荷1的距离单位向量
r2_hat = r2./r2_norm; % 计算场点到电荷2的距离单位向量
r3_hat = r3./r3_norm; % 计算场点到电荷3的距离单位向量

E1 = k*q1q.*r1_hat./(r1_norm.^2); % 计算电荷1的电场强度
E2 = k*q2q.*r2_hat./(r2_norm.^2); % 计算电荷2的电场强度
E3 = k*q3q.*r3_hat./(r3_norm.^2); % 计算电荷3的电场强度

E_total = E1+E2+E3; % 总电场强度

4. 绘制电场强度分布图

可以使用matlab的quiver3命令绘制三维电场强度矢量图。命令如下：

figure;
quiver3(X,Y,Z,E_total(:,:,:,1),E_total(:,:,:,2),E_total(:,:,:,3));
xlabel('x');
ylabel('y');
zlabel('z');
title('电场强度分布图');

执行以上命令后，就可以得到三个电荷的电场强度分布图。电场强度矢量的大小及方向表示了场点P处的电场强度大小及方向。