Báo cáo BTL vật lý 1

Trong báo cáo này, nhóm sẽ trình bày về những cơ sở lý thuyết của lực Lorentztrong điện từ trường tình và thực hành ứng dụng phần mềm MATLAB trong giải quyếtbài toán cụ thể. Phần Cơ sở lý thuyết, nhóm đề cập tới các thuộc tính của điện tíchtrong điện trường, từ trường, điện từ trường và các công thức tính toán liên quan. Vềphần MATLAB, nhóm giới thiệu về phần mềm MATLAB và một số hàm, lệnh cơ bản.Đồng thời, nhóm có ứng dụng MATLAB để xử lý một số ví dụ minh họa với hình ảnhđồ thị trực quan sinh động. Từ đó, nhóm đã rút ra kết luận rằng việc sử dụng các phầnmềm như một công cụ hỗ trợ sẽ giúp xử lý các bài toán vật lý một cách nhanh chóngvà khoa học hơn.

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA  BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN MÔN HỌC: VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG A1 Đề tài 13: Vẽ quỹ đạo electron điện từ trường tĩnh GVHD : TS Lý Anh Tú ThS Trần Văn Tiến LỚP : Vật lý 1- L02 NHÓM : 15 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA  BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN MÔN HỌC: VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG A1 Đề tài 13: Vẽ quỹ đạo electron điện từ trường tĩnh GVHD : TS Lý Anh Tú ThS Trần Văn Tiến LỚP : Vật lý 1- L02 NHÓM : 15 DANH SÁCH THÀNH VIÊN NHÓM 15 LỚP L02 STT Họ & Tên MSSV Cao Phúc Thịnh 2014588 Châu Gia Thịnh 1814156 Nguyễn Hữu Thơng 1713353 Nguyễn Thanh Bích Thu 2014641 Đặng Minh Thư 1814264 MỤC LỤC TÓM TẮT CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Điện tích điện trường 2.2 Hạt mang điện từ trường 2.3 Hạt mang điện chuyển động điện từ trường 10 2.4 Thuật toán 11 CHƯƠNG 3: MATLAB 13 3.1 Giới thiệu phần mềm Matlab 13 3.1.1 Thư viện toán học kiểu ký tự (symbolic matlab) 13 3.1.2 Đồ họa Matlab 18 3.2 Giải toán sơ đồ khối 24 3.3 Ví dụ 26 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN 29 PHỤ LỤC 30 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 32 MỤC HÌNH Hình 3.1: Đồ thị tuyến tính 18 Hình 3.2: Đồ thị y = e-x.sin (x) với x chạy từ 0→50 với số điểm cần vẽ 50 điểm 18 Hình 3.3: Đồ thị dạng đánh dấu 19 Hình 3.4: Nhiều đường biễu diễn đồ thị .19 Hình 3.5: Đồ thị hình 22 Hình 3.6: Đồ thị hình pie 22 Hình 3.7: Hiện nhiều đồ thị hình 23 Hình 3.8: Đồ thị lệnh stairs 23 Hình 3.9: Sơ đồ khối quy trình giải tốn 25 Hình 4.1: Đồ thị quỹ đạo electron điện từ trường tĩnh với 𝑣 vng góc 𝐵 26 Hình 4.2: Đồ thị quỹ đạo electron điện từ trường tĩnh với 𝑣 song song 𝐵 27 Hình 4.1: Đồ thị quỹ đạo electron điện từ trường tĩnh với ( 𝑣 𝐵) hợp góc 60° 28 TĨM TẮT Trong báo cáo này, nhóm trình bày sở lý thuyết lực Lorentz điện từ trường tình thực hành ứng dụng phần mềm MATLAB giải toán cụ thể Phần Cơ sở lý thuyết, nhóm đề cập tới thuộc tính điện tích điện trường, từ trường, điện từ trường cơng thức tính tốn liên quan Về phần MATLAB, nhóm giới thiệu phần mềm MATLAB số hàm, lệnh Đồng thời, nhóm có ứng dụng MATLAB để xử lý số ví dụ minh họa với hình ảnh đồ thị trực quan sinh động Từ đó, nhóm rút kết luận việc sử dụng phần mềm công cụ hỗ trợ giúp xử lý tốn vật lý cách nhanh chóng khoa học CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU Trong vật lý học điện từ học, lực Lorentz lực tổng hợp lực điện lực từ tác dụng lên điện tích điểm chuyển động trường điện từ Oliver Heaviside người suy luận công thức cho lực Lorentz vào năm 1889, số nhà lịch sử cho James Clerk Maxwell đưa báo năm 1865 Định luật đặt theo tên Hendrik Lorentz, người tìm công thức sau Heaviside vài năm ông nghiên cứu giải thích chi tiết ý nghĩa lực Lực Lorentz thực tế ứng dụng thiết bị như: - Máy gia tốc (Cyclotron): Giúp hạt mang điện tăng tốc chế phối hợp điện trường từ trường - Khối phổ kế (Mass spectrometers): Phân tách hạt mang điện có khối lượng khác dựa vào bán kính bán kính quỹ đạo từ trường - Ống chân khơng lượng cao (Magnetron): tạo vi sóng tương tác dòng electron với từ trường di chuyển qua loạt khoang kim loại mở (cộng hưởng khoang) Tạo dòng điện Foucalt: ứng dụng chế tạo bếp điện từ, chế tạo phanh xe, lị luyện kim điện Ngồi ra, lực Lorentz cịn dùng để giải thích tượng cực quang hai cực Trái Đất Dưới tác dụng từ trường Trái Đất, điện tích tự (oxi nitơ bị ion hóa) chuyển động xoắn theo hình lo xo dọc theo đường sức từ phía hai cực Kết quả, vùng khơng gian khí hai cực Trái Đất xuất khu vực có mật độ điện tích cao chuyển động với tốc độ lớn, điện tích tương tác với phần tử khác bên bầu khí tạo xạ đặc trưng vùng hồng ngoại vùng ánh sáng nhìn thấy Tùy vào điều kiện thực tế mà ánh sáng phát màu xanh, màu vàng, màu hồng, màu tím màu sắc đặc trưng khác Nhằm tìm hiểu thêm tác dụng lực Lorentz điện từ trường tĩnh ứng dụng phần mềm Matlab giải tốn liên quan, nhóm chọn đề tài “ Vẽ quỹ đạo electron điện từ trường tĩnh” để trình bày phần báo cáo CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Điện tích điện trường Giả sử, có điện tích dương q đưa vào điện trường Khi trường tác dụng lên điện tích Khi trường tác dụng lên điện tích dương lực F ⃗= q E ⃗, lực có hướng dọc đường sức Nếu ngồi lực điện khơng có lực khác tác dụng lên nó, hạt mangđiện chuyển động nhanh dần dọc theo đường sức Đối với hạt mang điện âm điện trường tác dụng lên lực khơng đổi, có hướng ngược với đường sức Bởi vậy, hạt mang điện tích âm chuyển động nhanh dần theo chiều ngược với chiều chuyển động hạt mang điện tích dương Giả sử rằng, có điện tích dương q bay vào điện trường hai song song tụ điện, nghĩa đường sức vng góc với hướng bay Trọng lượng P ⃗của hạt mang điện lực điện F ⃗=q E ⃗, tác dụng lên điện tích Cả hai lực hướng thẳng đứng xuống phía Vì hạt chuyển động nhanh dần theo phương thẳng đứng hướng xuống phía Khơng có lực tác dụng lên hạt theo phương nằm ngang chuyển động theo phương Chuyển động hồn tồn giống chuyển động vật thể bị ném theo phương nằm ngang trường hấp dẫn Bởi vậy,quỹ đạo chuyển động hạt mang điện tích dương điện trường khơng đổi đồng đường parabol Nếu khơng tính đến trọng lượng hạt, hạt mang điện tích âm trường chuyển động theo quỹ đạo parabol Bởi lực tác dụng lên hạt mang điện tích âm hướng ngược với đường sức Nếu tính đến trọng lượng điện tích, hạt mang điện tích âm chuyển động theo đường parabol lồi phía trên, theo đường parabol lồi xuống phía Điều phụ thuộc vào trọng lượng hay lực điện lớn Nếu hai lực độ lớn nói chung hạt khơng lệch phía phía Nghĩa điện tích âm chuyển động thẳng theo phương nằm ngang với vận tốc vận tốc ban đầu điện tích bay vào điện trường Hiện tượng chuyển động hạt mang điện điện trường đă người ta sử dụng vào việc chế tạo ống tia điện tử Chuyển động hạt mang điện bay vào điện trường có hướng lập thành góc với đường sức nghiên cứu cách tương tự Và trường hợp quỹ đạo hạt mang điện đường parabol hay nhánh parabol Giống chuyển động vật thể ném lên theo phương xiên góc trường hấp dẫn Chúng ta hăy khảo sát chuyển động điện tích điện trường điện tích khác, mà coi điện tích bất động Vì khoảng cách hạt thay đổi nên lực tương tác chúng thay đổi Khi hạt xa nhau, lực tương tác nhỏ quỹ đạo cong Khi hạt chuyển động bay lại gần hạt bất động lực tương tác tăng lên, quỹ đạo bị cong nhiều Khi hạt chuyển động xa quỹ đạo lại bị cong Quỹ đạo hạt đường hypebol 2.2 Hạt mang điện từ trường Chuyển động hạt mang điện từ trường phức tạp nhiều so với điện trường Nếu điện tích đứng n, từ trường hồn tồn khơng tác dụng lên Nếu điệntích chuyển động với vận tốc 𝑣⃗, từ trường tác dụng lên lực gọi lực Lorentz ⃗⃗] Độ lớn lực Lorentz tính bằng: 𝐹⃗ = q.[ 𝑣⃗, 𝐵 Độ lớn lực Lorentz không phụ thuộc vào trị số vận tốc mà phụ thuộc vào hướng vận tốc ⃗⃗ Hướng lực Lorentz: vng góc với 𝑣⃗ 𝐵 Chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái Xét từ trường đồng không đổi, quỹ đạo chuyển động hạt mang điện ⃗⃗ Lực Lorentz không làm thay đổi độ lớn vận tốc mà làm thay đổi phương khi: 𝑣⃗ ⊥ 𝐵 vectơ vận tốc, kết hạt chuyển động tròn đều, bán kính quỹ đạo : R= 𝑚.𝑣 𝑞.𝐵 Vận tốc hạt lớn bán kính quỹ đạo lớn (từ trường khó làm cong quỹ đạo hạt chuyển động nhanh hạt chuyển động chậm) Cảm ứng từ lớn bán kính đường trịn nhỏ Khối lượng hạt lớn bán kính quỹ đạo lớn (hạt có khối lượng lớn có qn tính lớn từ trường khó làm cong quỹ đạo nó) Độ lớn điện tích lớn bán kính quỹ đạo nhỏ Vì khối lượng ion lớn khối lượng electron nhiều lần, nên electron quay từ trường nhanh nhiều so với ion ⃗⃗) =a Khi ta phân tích vận tốc điện tử theo hai phương: phương dọc ( 𝑣⃗, 𝐵 theo từ trường(vx) phương vng góc từ trường( vy) Theo phương dọc theo từ trường, hạt chuyển động thẳng Theo phương vng góc với từ trường, tác dụng lực Lorentz, hạt chuyển trịn mặt phẳng vng góc với từ trường Kết hạt chuyển động theo đường xoắn ốc Khoảng cách h mà hạt qua dọc theo từ trường sau vòng trọn vẹn theo đường xoắn ốc gọi bước xoắn: h= 2𝜋𝑚 𝑞𝐵 vx Ta thấy, với giá trị vận tốc vx, bước xoắn electron nhỏ nhiều so với bước xoắn ion 2.3 Hạt mang điện chuyển động điện từ trường Trong điều kiện thế, tâm vịng trịn xiclơtron (được gọi tâm chính), bắt đầu dịch chuyển theo hướng vng góc với từ trường Người ta gọi chuyển động tâm trơi Giả sử rằng,ngồi từ trường đồng khơng đổi cịn có điện trường đồng khơng đổi có hướng vng góc với đường cảm ứng từ tác dụng lên hạt, trường gọi trường giao Giả sử, từ trường vng góc với mặt phẳng hình vẽ hướng phía chúng ta, cịn điện trường hướng dọc theo trục y Đầu tiên hăy đặt điện tích dương gốc tọa độ Khi từ trường khơng tác dụng lên điện tích, tác dụng điện trường bắt đầu chuyển động nhanh dần dọc theo trục y Nhưng từ trường lại tác dụng lên điện tích chuyển động Khi vận tốc hạt nhỏ, chủ yếu chuyển động theo hướng điện trường, cịn từ trường làm cong quỹ đạo Dưới tác dụng điện trường, với tăng lên vận tốc hạt lực Lorentz tăng lên làm cho quỹ đạo hạt ngày bị xoắn lại Cuối vận tốc lớn lực Lorentz trội lực tăng tốc điện trường, chuyển động trở nên chậm dần sau khoảng thời gian hạt dừnglại tất lặp lại từ đầu Sự giải xác tốn quỹ đạo hạt đường cong xicloit Tùy theo hạt có vận tốc thời điểm 10 3.1.2 Đồ họa Matlab 3.1.2.1 Đồ thị tuyến tính Đồ thị tuyến tính loại đồ thị 2-D dùng đoạn thẳng nối điểm liệu lại với để tạo thành biểu đồ liên tục Sau lệnh vẽ đồ thị 2D Matlab - Lệnh vẽ Plot: Plot ( tên biến , tên hàm) VD : vẽ hàm y = sin (x) >> x = : 0.1 : 10 ; % Tạo vecter x từ 0→10 với bước 0.1 >> y = sin(x);% Nhập hàm >> plot (x,y) % Vẽ hàm y theo biến x >>grid on % Tạo chia cho đồ thị Hình 3.1: Đồ thị tuyến tính - Tên biến = linspace ( Điểm đầu, điểm cuối, số điểm cần vẽ ) % vẽ hàm y = e-x.sin (x) với x chạy từ 0→50 với số điểm cần vẽ 50 điểm >> x=linspace(0,10,50); >> y=exp(-x).*sin(x); >> plot(x,y) Hình 3.2: Đồ thị y = e-x.sin (x) với x chạy từ 0→50 với số điểm cần vẽ 50 điểm 3.1.2.2 Đồ thị dạng đánh dấu: Đồ thị dạng đánh dấu loại đồ thị dùng điểm vịng trịn, hình thoi… Thay dùng đoạn thẳng nối lại với VD : 18 >> a = [8 8.5 6.5 7.8 8.5 7.5 7.5 9.2]; >>plot ( a,‟*‟); >>grid on Hình 3.3: Đồ thị dạng đánh dấu 3.1.2.3 Vẽ nhiều đường biểu diễn đồ thị: Cùng đồ thị ta vẽ nhiều đồ thị với liệu khác loại đường minh hoạ Theo mặc định Matlab tự động gán loại mầu sắc cho liệu để phân biệt Công thức tổng quát vẽ nhiều đồ thị hệ toạ độ: Plot ( tên biến 1, tên hàm1, tên biến 2, tên hàm ) VD : >>x=0:0.1:10; >> y1=sin(x); >> y2=sin(x).*3.^(-x); >> plot(x,y1,x,y2) Chú thích kiểm sốt đồ thị: • title („ Tên tiêu đề đồ thị „); Hình 3.4: Nhiều đường biễu diễn đồ thị • xlabel („ Tên trục x‟); • ylabel („ Tên trục y‟); • text (x,y, „chuối ký tự‟) đưa chuỗi ký tự vào điểm có toạ độ x,y đồ thị; • gtext(„chuỗi ký tự‟) đưa chuỗi ký tự xác định dấu + hay trỏ chuột; • legend(„chuỗi 1‟,‟chuỗi 2‟ ) đưa hình đồ hoạ khung thích bao gồm chuỗi Vị trí khung di chuyển chuột; • legend off: loại bỏ chức legend khỏi hình đồ hoạ; • Grid on: bật chế độ lưới hình đồ hoạ; • Grid off: tắt chế độ lưới hình đồ hoạ; 19 • Hold on: giữ lại đồ thị vẽ ( dùng để vẽ nhiều đồ thị hệ trục toạ độ); • Hold off: ngược lại với hold on Trong Matlab ta chọn đường vẽ mầu theo kiểu sau Bảng 3.1: Ký hiệu đường vẽ Matlab Ký hiệu Màu Ký hiệu Kiểu y vàng Chấm điểm m đỏ tươi o Vòng tròn c xanh x Dấu x r đỏ + Dấu cộng g xanh * Dấu b xanh thẫm - Nét liền w trắng - Gạch chấm k đen Gạch gạch Khi ta dùng lệnh: plot (tên biến, tên hàm,’ký hiệu mầu ký hiệu kiểu đường’) Gán giá trị đo: Ngoài giá trị đo theo mặc định chương trình, tự chia thang đo theo liệu riêng VD : >> x = -pi : : pi; >> y = sin(x); >> plot(x,y) >> set(gca,‟Xtick‟,-pi : pi/2 : pi) >> set(gca,'Xticklabel', '-pi','- pi/2','0',' pi/2','pi' ) >> x = -pi : : pi; 20 >> y = sin(x); >> plot(x,y) >> set(gca,‟Xtick‟,-pi : pi/2 : pi) >> set(gca,'Xticklabel', { '-pi','- pi/2','0',' pi/2','pi' ) 3.1.2.4 Đồ thị hình Loại đồ thị thường dùng để minh hoạ số liệu theo dạng thanh, theo trục x trục y VD8 : Vẽ biểu đồ khối lượng nhập hàng 12 tháng >> x = [230 255 270 210 170 240 265 280 240 300 320 345]; >> bar (x) >> xlabel(‟Thang‟) >> ylabel(„Doanh thu‟) >>set(gca,'Xticklabel',… ( 'Th1','Th2','Th3', 'Th4','Th5','Th6','Th7','Th8','Th9','Th10','Th11','Th12' ) 21 Hình 3.5: Đồ thị hình 3.1.2.5 Đồ thị hình pie Là loại đồ thị tỷ lệ bách phân loại liệu để minh hoạ Theo mặc định Matlab tô mầu khác cho thành phần liệu.VD : >> x = [30 22 15 25]; >> explot = [0 0 0]; >> pie(x,explot) >> colormap jet Hình 3.6: Đồ thị hình pie 3.1.2.6 Hiện nhiều đồ thị hình Trong hình đồ thị, cho nhiều đồ thị với đồ thị loại liệu khác nhau.VD : >> a = [3.2 4.1 6]; 22 >> b = [2.5 3.5 4.9]; >> subplot(2,1,1);plot(a) % tạo trục tạo độ >> subplot(2,1,2);plot(b) % tạo trục tạo độ % tạo trục tạo độ 3.1.2.7 Lệnh stairs Để vễ đồ thị bậc thang VD : Hình 3.7: Hiện nhiều đồ thị hình >>x = 0: 25: 10; >>stairs (x,sin(x)) Hình 3.8: Đồ thị lệnh stairs 23 3.2 Giải toán sơ đồ khối Cho electron chuyển động từ trường đều, chịu tác dụng lực Lorenzt 𝐹⃗ L ⃗⃗ biết có vị trí, vận tốc ban đầu vector cảm ứng từ 𝐵 Yêu cầu : Xác định gia tốc, vận tốc, phương trình chuyển động dạng động học (t), y(t), z(t) electron Đặt: 𝑟⃗⃗⃗ = x0𝑖⃗ + y0𝑗⃗ + z0𝑘⃗⃗ 𝑣⃗ = v0x𝑖⃗ + v0y𝑗⃗ + v0z𝑘⃗⃗ ⃗⃗ = ( Bx ; By ; Bz ) 𝐵 qe = -1,6×10-19 C me = 9,1×10-31 kg t : thời gian (s) ⃗⃗] Cơng thức lực Lorenzt: FL = q [𝑣⃗ × 𝐵 Theo đề bài, ta có 𝑣⃗ vận tốc ban đầu electron vân tốc mà electron bắt đầu chuyển động vào từ trường, nên ta có: 𝑣 ⃗⃗] = (| 0𝑦 [𝑣⃗ × 𝐵 𝐵𝑦 𝑣0𝑧 𝑣0𝑧 | | ; 𝐵𝑧 𝐵𝑧 𝑣0𝑥 𝑣0𝑥 | | ; 𝐵𝑥 𝐵𝑥 𝑣0𝑦 𝐵𝑦 |) = (𝑣0𝑦 𝐵𝑧 − 𝑣0𝑧 𝐵𝑦 ; 𝑣0𝑧 𝐵𝑥 − 𝑣0𝑥 𝐵𝑧 ; 𝑣0𝑥 𝐵𝑦 − 𝑣0𝑦 𝐵𝑥 ) = (𝑃1 ; 𝑃2 ; 𝑃3 ) ➢ Gia tốc 𝒂 electron: Theo đề electron chuyển động từ trường đều, chịu tác dụng lực Lorenzt FL, chiếu FL lên hệ tọa độ Oxyz ta có: 𝐹𝐿 = 𝐹𝐿𝑥 + 𝐹𝐿𝑦 + 𝐹𝐿𝑧 24 𝑎𝑥 = 𝐹𝐿𝑥 = 𝑚𝑒 𝑎𝑥 = 𝑞𝑒 𝑃1 {𝐹𝐿𝑦 = 𝑚𝑒 𝑎𝑦 = 𝑞𝑒 𝑃2 𝐹𝐿𝑧 = 𝑚𝑒 𝑎𝑧 = 𝑞𝑒 𝑃3 𝑎𝑦 = ↔ { 𝑎𝑧 = 𝑞𝑒 𝑚𝑒 𝑞𝑒 𝑚𝑒 𝑞𝑒 𝑚𝑒 𝑃1 𝑃2 𝑃3 → 𝑎 = √(𝑎𝑥2 + 𝑎𝑦2 + 𝑎𝑧2 ) ➢ Vận tốc 𝒗 eletron: 𝑣𝑥 = 𝑣0𝑥 + 𝑎𝑥 𝑡 𝑣 { 𝑦 = 𝑣0𝑦 + 𝑎𝑦 𝑡 𝑣𝑧 = 𝑣0𝑧 + 𝑎𝑧 𝑡 → 𝑣 = √(𝑣𝑥2 + 𝑣𝑦2 + 𝑣𝑧2 ) ➢ Phương trình chuyển động electron 𝑎𝑥 𝑡 2 𝑎𝑦 𝑡 𝑦 = 𝑦0 + 𝑣0𝑦 + 𝑎𝑧 𝑡 { 𝑧 = 𝑧0 + 𝑣0𝑧 + 𝑥 = 𝑥0 + 𝑣0𝑥 + Hình 3.9: Sơ đồ khối quy trình giải tốn 25 3.3 Ví dụ ⃗⃗ ➢ Trường hợp 𝑣⃗ vng góc 𝐵 Nhap vao vi tri ban dau cua electron, vitri = [3 6] Nhap vao vecto van toc ban dau cua electron, v = [1 5] Nhap vao vecto cam ung tu, B = [4 -2] F= 1/211894844881503230 a= 5186068115605 Nhap thoi gian de tinh van toc v, t = v= 25930340578027 Hình 4.1: Đồ thị quỹ đạo electron điện từ trường ⃗⃗ tĩnh với 𝑣⃗ vng góc 𝐵 ⃗⃗ ➢ Trường hợp 𝑣⃗ song song 𝐵 Nhap vao vi tri ban dau cua electron, vitri = [2 3] 26 Nhap vao vecto van toc ban dau cua electron, v = [3 2] Nhap vao vecto cam ung tu, B = [6 4] F= a= Nhap thoi gian de tinh van toc v, t = v= 2251/418 Hình 4.2: Đồ thị quỹ đạo electron điện từ trường ⃗⃗ tĩnh với 𝑣⃗ song song 𝐵 ⃗⃗) hợp góc 60° ➢ Trường hợp (𝑣⃗ 𝐵 Nhap vao vi tri ban dau cua electron, vitri = [1 1] Nhap vao vecto van toc ban dau cua electron, v = [1 -1.732050808] Nhap vao vecto cam ung tu, B = [1 0] F= 1/3608439181536988200 27 a= 304536405802 Nhap thoi gian de tinh van toc v, t = v= 1522682029011 Hình 4.3: Đồ thị quỹ đạo electron điện từ trường ⃗⃗) hợp góc 60° tĩnh với ( 𝑣⃗ 𝐵 28 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN Như vậy, ta từ vấn đề chung đến tốn riêng phức tạp địi hỏi nhiều cơng việc tính tốn với người giải tốn Tuy nhiên, với hỗ trợ công cụ Matlab, việc giải quyết, khảo sát toán trở nên dễ dàng, sinh động trực quan 29 PHỤ LỤC clc; xyz = input('Nhap vao vi tri ban dau cua electron, vitri = '); x0 = xyz(:,1); y0 = xyz(:,2); z0 = xyz(:,3); v0 = input('Nhap vao vecto van toc ban dau cua electron, v = '); v0x = v0(:,1); v0y = v0(:,2); v0z = v0(:,3); B = input('Nhap vao vecto cam ung tu, B = '); Bx = B(:,1); By = B(:,2); Bz = B(:,3); me = 9.1*10^-31; q = -1.6*10^-19; b = cross(v0,B); bx = b(:,1); by = b(:,2); bz = b(:,3); Fx = q*bx; Fy = q*by; Fz = q*bz; F = (sqrt(Fx*Fx+Fy*Fy+Fz*Fz)) ax = Fx/me; ay = Fy/me; az = Fz/me; a = (sqrt(ax*ax+ay*ay+az*az)) tg = input('Nhap thoi gian de tinh van toc v, t = '); vx = v0x+ax*tg; vy = v0y+ay*tg; vz = v0z+az*tg; v = sqrt(vx*vx+vy*vy+vz*vz) grid on; xlabel('X'); ylabel('Y'); zlabel('Z'); title('Quy dao cua electron dien truong tu tinh') hold on; 30 t = 0; dt= 10^-13; n = 1000; for i=1:n A = (q/me)*cross(v0,B); v0 = v0 + dt * A; xyz = xyz + dt * v0 + (1/2) * A * (dt ^ 2); t = t + dt; plot3(xyz(:,1),xyz(:,2), xyz(:,3), '*'); end 31 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Giáo trình vật lí đại cương A1 – ĐHQG TPHCM [2] Oliver Heaviside By Paul J Nahin, p120 [3] Huray, Paul G (2009) Maxwell's Equations Wiley-IEEE tr 22 ISBN 0-47054276-4 32 ... NHÓM 15 LỚP L02 STT Họ & Tên MSSV Cao Phúc Thịnh 2 014 588 Châu Gia Thịnh 18 1 415 6 Nguyễn Hữu Thông 17 13353 Nguyễn Thanh Bích Thu 2 014 6 41 Đặng Minh Thư 18 14264 MỤC LỤC TÓM TẮT CHƯƠNG 1: ... BÁCH KHOA  BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN MÔN HỌC: VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG A1 Đề tài 13 : Vẽ quỹ đạo electron điện từ trường tĩnh GVHD : TS Lý Anh Tú ThS Trần Văn Tiến LỚP : Vật lý 1- L02 NHÓM : 15 DANH SÁCH... dau cua electron, v = [1 5] Nhap vao vecto cam ung tu, B = [4 -2] F= 1/ 211 8948448 815 03230 a= 518 606 811 5605 Nhap thoi gian de tinh van toc v, t = v= 25930340578027 Hình 4 .1: Đồ thị quỹ đạo electron