Bewegung eines elektrisch geladenen Teilchens

in einem homogenen elektromagnetischen Feld

Diese Simulation zeigt in einer dreidimensionalen Projektion die Bewegung einer elektrischen geladenen Partikel in einem räumlich homogenen Feld, das magnetische und elektrische Komponenten haben kann. Alle Größen sind auf ein Maximum von 1 normiert

Die 3D- Projektion kann mit der Maus in beliebige Lage gedreht werden. Mit dem Context-Menue der rechten Maustaste wird die Camera aufgerufen werden, aus der heraus wohldefinierte Ansichten eingestellt werden können

Beim Öffnen ist ein homogenes magnetisches Feld der Stärke 1 in x- Richtung eingeschaltet; die ursprünglich im Nullpunkt angeordnete Ladung erhielt eine Anfangsgeschwindigkeit von 1/2 in z- Richtung. Dadurch beschreibt sie eine ebene Kreisbahn um eine Achse parallel zur x- Achse. Der Vektor des Magnetfelds ist dick rot als Nullpunktsvektor eingezeichnet.

Rechts befinden sich Regler für die elektrischen und magnetischen Feldstärken und für die Komponenten der Geschwindigkeit; letztere zeigen während der Bewegung der Ladung die sich verändernden Geschwindigkeitskomponenten an.

Die elektrische Feldstärke wird mit einem dick grünen Nullpunktsvektor angezeigt.

Mit den Schaltern (unten) können Sie die Simulation stoppen und starten; mit Reset werden alle Parameter auf die Defaultsituation zurückgesetzt und die Bewegung wird gestoppt. ResetObjekt setzt das Objekt in den Nullpunkt zurück, während die Parameter- Einstellungen und die alten Bahnen erhalten bleiben;  diese Rückstellung erfolgt automatisch, wenn das Objekt den Beobachtungsraum verläßt. Die Clear- Taste löscht alle Bahnen.

Die Feldstärken können auch während laufender Simulation verändert werden. Bei den Geschwindigkeiten führt nur eine Veränderung der konstanten Komponente (im Ausgangszustand vx) zu leicht interpretierbaren Veränderungen.

Mit dem Regler Berechnungsgeschwindigkeit kann das Zeitintervall der Berechnung und damit die gezeigte Bahngeschwindigkeit eingestellt werden.