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利用物理知识，用C语言绘制电场线和磁感线源程序

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ID:612762 发表于 2020-3-3 19:39 | 显示全部楼层 |阅读模式
  1. // 直线静电场.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
  2. //

  4. #include "stdafx.h"
  5. #include <graphics.h>
  6. #include <math.h>
  7. #define PI 3.1415926535
  8. #define L 200
  9. #define R 100
  10. #define N 1000
  11. #define M 50000
  12. #define LINE 12

  14. double Bx(double O,double x,double y)
  15. {
  16.         double r1,r2;
  17.         r1=sqrt(pow(x,2)+pow(y,2)+R*R-2*y*R*cos(O));
  18.         r2=sqrt(pow(L-x,2)+y*y+R*R-2*y*R*cos(O));
  19.         return((R*R-y*R*cos(O))/pow(r1,3)+(R*R-y*R*cos(O))/pow(r2,3));
  20. }

  22. double By(double O,double x,double y)
  23. {
  24.         double r1,r2;
  25.         r1=sqrt(pow(x,2)+pow(y,2)+R*R-2*y*R*cos(O));
  26.         r2=sqrt(pow(L-x,2)+y*y+R*R-2*y*R*cos(O));
  27.         return(x*R*cos(O)/pow(r1,3)+(x-L)*R*cos(O)/pow(r2,3));
  28. }

  30. int main()
  31. {
  32.         initgraph(800,800,SHOWCONSOLE);
  33.         setbkcolor(WHITE);
  34.         cleardevice();
  35.         setorigin(400,400);
  36.         setlinestyle(PS_DASH|PS_ENDCAP_SQUARE,2);
  37.         setlinecolor(RED);
  38.         line(0,-400,0,400);
  39.         ellipse(-30,R,30,-R);
  40.         ellipse(170,R,230,-R);
  41.         setlinestyle(PS_SOLID|PS_ENDCAP_SQUARE,2);
  42.         setlinecolor(BLACK);
  43.         line(-400,0,400,0);

  45.         double r,x,y,O,dO,bx,by,BBx,BBy,B,x0,y0,a[LINE-1];
  46.         dO=2*PI/N;
  47.         for(int i=1;i<LINE;i++)
  48.         {
  49.                 a[i-1]=R-i*2*R/LINE;
  50.         }
  51.         for(int i=0;i<LINE;i++)
  52.         {
  53.                 x=0;
  54.                 y=a[i];
  55.                 if(y==0)
  56.                 {
  57.                         continue;
  58.                 }
  59.                 for(int j=0;j<M;j++)
  60.                 {
  61.                         bx=(Bx(0,x,y)+Bx(2*PI,x,y))/2;
  62.                         by=(By(0,x,y)+By(2*PI,x,y))/2;
  63.                         for(int k=1;k<=N-1;k++)
  64.                         {
  65.                                 O=k*dO;
  66.                                 bx=bx+Bx(O,x,y);
  67.                                 by=by+By(O,x,y);
  68.                         }
  69.                         BBx=bx*dO;
  70.                         BBy=by*dO;
  71.                         B=sqrt(pow(BBx,2)+pow(BBy,2));
  72.                         x0=x+BBx/B;
  73.                         y0=y+BBy/B;
  74.                         line(x,y,x0,y0);
  75.                         if(pow(x0+1,2)<=1&&pow(y0-a[i],2)<=4)
  76.                         {
  77.                                 break;
  78.                         }
  79.                         x=x0;
  80.                         y=y0;
  81.                 }
  82.         }
  83.         system("pause");
  84. }
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