物理专业论文：静电场的模拟

物理专业论文：静电场的模拟
摘  要
计算物理学是计算机技术和物理学的有机结合体，它是随着电子计算机的出现与发展而迅速发展起来的一门新兴的边缘学科，是介于理论物理与实验物理之间的一个新的分支。计算物理学是利用电子计算机进行数据采集、数值计算和数字仿真来发现和研究物理现象与物理规律的。本文以计算物理学理论为指导并结合电磁学中的静电场理论，利用C语言对带电体形成的静电场进行模拟，描绘出其电场线的分布情况。静电场理论是电磁学中的重要组成部分，然而电场看不见摸不着，因而，引入了电场线来形象地表示出静电场的存在，电场线上每一点的切线方向都与该点场强的方向一致。然而，一般情况下，依靠手工的方法绘制电场线是一项复杂且计算量大的工作。计算物理学的出现，使这一工作变得简单且易于实现。计算机的特点是能根据事先编写好的程序，自动、快速地完成大量的重复计算工作，而这些特点使它很适合应用于物理规律和过程的研究。通过计算机并采用一定的计算方法（算法）可以快速地模拟出各种静电场的分布情况。在计算机中，编写程序的语言是很多的，如Basic、C、FORTRAN等，其中C语言由于其具有许多优点而得到了广泛的应用，本文采用的编程语言便是C语言。在本文的最后，将给出几种静电场的模拟结果。

关键词：计算物理学；静电场；C语言；模拟

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