摘要
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3Blue1Brown 分享为光的长视频制作的模拟，解释电场矢量，并比较完整三维视图与平面切片。模拟采用从麦克斯韦方程组推导出的中间规律。
- 1用矢量表示电场每个点都有一个表示单位电荷受力的矢量。
- 2平面切片二维切片能让密集的三维电场更容易观察。
- 3从麦克斯韦方程组推导的规律模拟使用从麦克斯韦方程组推导出的中间规律。
要点建议
- 每个点都有一个表示单位电荷受力的矢量。
- 二维切片能让密集的三维电场更容易观察。
- 模拟使用从麦克斯韦方程组推导出的中间规律。
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01
运动电荷与电场
每个点都有一个表示单位电荷受力的矢量。
最近我很开心地制作了一些模拟，展示电场如何响应运动的电荷。这些模拟原本是为一部讲解光的基础知识的长视频制作的；在这里，我分享其中一些动画。
完整的电场是三维的：它给空间中的每一个点关联一个矢量，表示如果在该点放置单位电荷，它会受到怎样的力。
02
切片与模拟规律
二维切片能让密集的三维电场更容易观察。 模拟使用从麦克斯韦方程组推导出的中间规律。
三维电场很有趣，但视觉上可能比较密集，因此通常更容易展示其中一个切片，例如 xy 平面。
在主视频中，我会讨论这些模拟所用的规律。我没有直接把麦克斯韦方程组写进代码，而是使用一个从中推导出的中间规律；无论制作动画还是帮助学生理解，我都觉得它更容易把握。
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