静电场数值实验

才学python（只会用jupyterbook）和Matlab，做数值实验，很迷茫。

希望大佬们能指点详细一些，蠢货一个?

在未知麦克斯韦方程组的前提下,

已知静电荷分布推导电场分布（三维）

要求可视化，

并且根据数据推导出∫(⍴/ℇₒ)dV=∮E∙dS（即高斯定理）

反过来，已知电场分布求静电荷分布（三维），

同样要求可视化，

并且跟据数据推导出∇∙E =⍴ ∕ℇₒ

总的来说，就是通过大量数据推导出∇∙E=⍴∕ℇₒ这个静电场的关系

这个静电场可以是一个电荷量为半径为1m的实心球体，电荷密度

满足函数⍴(r)=r,0< r < 1m。

https://blog.csdn.net/cool_bot/article/details/92444240

这篇文章能做电场..

简单一点，这个静电荷可以是一个带一库伦正电的点电荷。

实验数据呢....

模拟实验啊

目的是推导出高斯定理

然后再从高斯定理推导麦克斯韦方程...

比如选100个点，算出左式的值，再算这100个点对应的右式的值，相等就好了。

我主要是才学python，而且只学了jupyterbook，完全不会写

我主要想问可视化要做到什么程度...

电荷分布图和电场分布图就好了?

那个电荷最好不用点电荷，毕竟太理想了，电荷分布最好是个函数

看不懂

颜色就是大小

有参考文件什么的吗

就是用实验数据猜测出高斯定理和电场的散度

这个实验指的是自己仿真出来的

那我具体一点说吧，我的问题在于我不会写代码（理论知识学过一点点）

我需要

• 一个三维的电荷量分布图（颜色表示电荷量大小）
• 一个电场分布图

（这个静电场是一个电荷量为半径为1m的实心球体，电荷密度， 满足函数⍴(r)=r=√(x²+y²+z²)，0≤r≤1m。）

• 四组数据

找空间中100个点

比如P（x,y,z）,那么需要求出p点上，∫(⍴/ℇₒ)dV，∮E∙dS，∇∙E，⍴ ∕ℇₒ这四个量的值（保留几位有效数字看最后数据什么样吧，容易看出来就不用保留很多位）

其中ℇₒ为真空介电常数，ℇₒ=8.854187817✖️10⁻¹²F/m。

哥,你对高斯定理有点误解吧。。。

高斯定理没有研究点...

我没叙述好，前两组数据的意思是。。。我上图吧

高斯定理右边是算的点的电场的积分

针对这道题吧