Teilchenbahn im Magnetfeld

Aus Physik
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Dokumentation

Ziel

</br> Ziel des Projekts ist es, die Teilchenbahn eines geladenen Teilchens, welches in eine </br> Röhre geschossen wird, an dessen Rand stromdurchflossene Leiter platziert werden können, </br> zu berechnen.

Mathematischer Hintergrund

</br>

Das Programm berechnet mittels einem ode-solver drei Differentialgleichungen die aufgrund </br> der Lorentzkraft auftauchen.</br> Lorentz Kraft</br>

\vec{F} = Q \vec {v} \times \vec{B}</br>

Die Auflösung der Röhre kann vorerst selber eingestellt werden und wird dann um der Differentialgleichung </br> zu genügen interpoliert.

vom Benutzer einzustellen:

- Ströme, die in den Leitern fließen sollen</br>

- Platzierung der Leiter ( durch Eingabe von Winkel)</br>

- Auflösung der Röhre</br>

- Anfangsbedingungen, sprich der Ort und die Anfangsgeschwindigkeit ist variabel</br>


All diese Einstellungen können im Skript dgl_mag.m vorgenommen werden.

Aufbau des Programms

Das Programm besteht aus einem Skript (dgl_mag.m)und zwei Funktionen (dgl_magfunc.m, magneticfieldfunc.m).</br> magneticfieldfunc berechnet die Beträge in x- und y- richtunge des Magnetfeldes, während dgl_magfunc,</br> die Interpolation vornimmt, sowie auch die Differentialgleichung enthält.

Beispiel

Magnetfeld in der Nähe eines Leiters und Flugbahn eines geladenen Teilchens im Magnetfeld bei einem Leiter auf der Position pi