TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘIVIỆN ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG ...*.... BÁO CÁO THÍ NGHIỆM TRƯỜNG ĐIỆN TỪ 1 Giảng viên hướng dẫn: -Vũ Thị Hường Sinh viên thực hiện: LÊ TRẦN HUY Mã lớp thí nghiệm
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG
*
BÁO CÁO THÍ NGHIỆM TRƯỜNG ĐIỆN TỪ
1
Giảng viên hướng dẫn: -Vũ Thị Hường
Sinh viên thực hiện: LÊ TRẦN HUY
Mã lớp thí nghiệm: 698858
Trang 2Bải tập 1:
1.1.a:
Code:
x=0:0.25 1.5: ;
y=0:0.25 1.5: ;
[xx,yy]=meshgrid(x,y);m=size(xx ;)
Ax= *2 xx^ *2 ones(m(1),m( ))2 ;
scf;
champ(x,y,Ax,Ay,rect=[-0.5,-0.5, ,2 2]);
xlabel('x');ylabel('y');
title('truong vecto A=(2x^2x^+2y^)');
1.1.b:
Code:
1bx=0:0.25:3;
y=0:0.25:3;
[xx,yy]=meshgrid(x,y);m=size(xx ;)
Hà Nội, 1/ 2021
Trang 3Bx=cos(xx yy ;.* )
By=cos(yy^2);
scf;
champ(x,y,Bx,By,rect=[-0.5,-0.5, ,2 2]);
xlabel('x');ylabel('y');
title('vecto B=cos(xy)x^+cos(y^2)y^');
Bài tập 2: Các phép phân tích vecto Gradient và divergen của trường vô
hướng và trường vecto
2.1.a: Vẽ trường vô hướng và gradient trong không gian 3D sử dụng Scilab
A
xy
¿
¿
xy
¿
¿ cos ¿
Với 0< x,y < 3.5
Code:
%Gradient of scalar field
x=0:0.5 3.5: ;
y=0:0.5 3.5: ;
Trang 4[xx,yy]=meshgrid x,y);(
//truong vo huong trong khong gian 3d
S1=cos(xx yy ;.* )
S2= *2 xx;
S3=sin(xx yy ;.* )
S S1 S2 S3;= + +
surf x,y,S,( 'facecolor','interp');
xlabel('x'); ylabel('y');zlabel('S');
title('3-D space varying scalar field'); G1=2-yy.*(sin(xx yy.* )-cos(xx yy ;.* )) G2 xx= *cos(2*(xx yy ;.* ))
scf;
champ(x,y,G1,G2,rect=[-0.5,-0.5, ,4 4]); xlabel('x');
ylabel('y');
title('Gradient of a scalar field');
Kết quả:
Trang 52.1.b Vẽ trường vecto và diverence trong không gian 2D sử dụng Scilab
B
x a y
sin 2 x a x− ¿ cos 2 ¿
¿e −2 y¿
Với -2< x,y < 2
Code:
%divergence of a vector field
x=-2 0.2 2: : ;
y=-2 0.2 2: : ;
[xx,yy]=meshgrid x,y); m=( size(xx);
Bx =exp(- *2 yy).*sin(2*xx ;)
By =exp(- *2 yy).*cos(2*xx ;)
B Bx By ;=
-scf;
champ(x,y,Bx,By,rect=[ 0.5,-0.5 2 2, , ]);
xlabel( )'x' ;
ylabel( )'y' ;
title('Truong vecto 2-D');
Trang 6D1 =2*exp(- *2 yy).*cos(2*xx ;)
D2 = - *2 exp(- *2 yy).*cos(2*xx ;)
scf;
D D1= -D2;
plot3d(x,y,D ;)
xlabel( )'x' ;
ylabel( )'y' ;
zlabel( )'D' ;
title('Divergence cua mot truong vecto');
Kết quả:
Trang 7Bài tập 3:
I: Trường tạo ra bởi phân bố điện tích điểm
II: Hiệu điện thế và cường độ điện trường sử dụng gradient 3.1.a: Sử dụng Scilab mô phỏng và quan sát điện trường tạo ra bởi điện tích điểm theo trục x,y dựa vào phương trình sau:
E ¿3 y2+2 x2
Với -2 ¿ x , y ¿ 2
Code:
//dien tich diem
x=-2 0.1 2: : ;
y=-2 0.1 2: : ;
[xx,yy]=meshgrid x,y); (
E = 3* *yy yy+2* *xx xx;
clf ;()
xset('colormap',rainbowcolormap(128));
colorbar ,(0 14);
Trang 8Sgrayplot x,y,E,,strf( ='081');
xlabel( )'x' ;
ylabel( )'y' ;
title('Logarith cua bien do dien truong tao ra boi dien tich diem o goc toa do');
kết quả:
3.1.b: Dựa vào phương trình sau, mô phỏng và quan sát phân
bố điện thế và cường độ điện trường sử dụng gradient và Scilab Sự khác biệt giữa hai hình vẽ là gì và tại sao?
V x2+ xy¿3
¿ ¿
Với -3 ¿ x ¿ 3 và -1.5 ¿y <¿ 1.5
Code:
//phan bo dien the va dien truong
x= -3 0.1 3: : ;
Trang 9y=-1.5 0.1 1.5: : ;
[xx,yy] = meshgrid(x,y);
V =(xx.*xx xx+ *yy).^3;
subplot(2 1 1, , );
plot(x,V ;)
ax1 =gca();
ax1.grid=[0 0, ;]
xlabel( )'x' ;
ylabel( )'V' ;
title('Phan bo dien the su dung Gradient');
Ex=- * *3 (2 xx yy+ ).*((xx xx xx yy.* + * ).^2);
Ey=- *3 xx.*((xx xx xx yy.* + * ).^2);
E=Ex +Ey;
xx=-2.95 0.1 2.95: : ;
subplot(2 1 2, , );
plot(x,E);
ax2=gca();
ax2.grid=[0 0, ;]
xlabel( )'x' ;
ylabel( )'E' ;
title('Phan bo dien truong su dung gradient');
Kết quả:
Phân bốố c ườ ng đ đi n tr ộ ệ ườ ng:
Trang 10x=-3:0.1:3;
y=-1.5:0.1:1.5;
[xx,yy]=meshgrid(x,y);
V=(xx.^2+xx.*yy).^3;
Ex=3*(2*xx+yy).*(xx.^2+xx.*yy).^2; Ey=3*xx.*(xx.^2+xx.*yy).^2;
E=Ex+Ey;
surf(x,y,E,'facecolor','interp');
Code:Phân bốố đi n thếố ệ
x=-3:0.1:3;
y=-1.5:0.1:1.5;
[xx,yy]=meshgrid(x,y);
V=(xx.^2+xx.*yy).^3;
surf(x,y,V,'facecolor','interp');
kếốt qu : ả