ElectricFluxDensityValue

ElectricFluxDensityValue[pred,vars,pars]

モデル変数 vars,大域パラメータ pars で適用箇所を示す述語が pred の偏微分方程式の電束境界条件を表す.

ElectricFluxDensityValue[pred,vars,pars,lkey]

局所パラメータが pars[lkey]で指定された電束密度境界条件を表す.

詳細

  • ElectricFluxDensityValueは,ElectrostaticPDEComponentのノイマン(Neumann)境界値を指定する.
  • ElectricFluxDensityValueは,ElectrostaticPDEComponentについての境界条件を指定するもので,モデリング方程式の一部として使用される.
  • ElectricFluxDensityValueは,一般に,境界を出入りする電束密度 場(単位:[TemplateBox[{InterpretationBox[, 1], {"C", , "/", , {"m", ^, 2}}, coulombs per meter squared, {{(, "Coulombs", )}, /, {(, {"Meters", ^, 2}, )}}}, QuantityTF]])のモデル化に使われる.
  • 電束は,境界に位置する面電荷密度 (単位:[TemplateBox[{InterpretationBox[, 1], {"C", , "/", , {"m", ^, 2}}, coulombs per meter squared, {{(, "Coulombs", )}, /, {(, {"Meters", ^, 2}, )}}}, QuantityTF]])に惹起される.
  • 正の値は中に入ってくる電束を,負の値は外に出ていく電束を表す.
  • ElectricFluxDensityValueは,従属変数 (単位:ボルト [TemplateBox[{InterpretationBox[, 1], "V", volts, "Volts"}, QuantityTF]]),独立変数 (単位:[TemplateBox[{InterpretationBox[, 1], "m", meters, "Meters"}, QuantityTF]])の境界に垂直である電束密度 場をモデル化する.
  • 定常変数 varsvars={Θ[x1,,xn],{x1,,xn}}である.
  • ElectrostaticPDEComponentの分極形式は,真空誘電率 (単位:[TemplateBox[{InterpretationBox[, 1], {"F", , "/", , "m"}, farads per meter, {{(, "Farads", )}, /, {(, "Meters", )}}}, QuantityTF]]),分極ベクトル (単位:[TemplateBox[{InterpretationBox[, 1], {"C", , "/", , {"m", ^, 2}}, coulombs per meter squared, {{(, "Coulombs", )}, /, {(, {"Meters", ^, 2}, )}}}, QuantityTF]]),体積電荷密度 (単位:[TemplateBox[{InterpretationBox[, 1], {"C", , "/", , {"m", ^, 3}}, coulombs per meter cubed, {{(, "Coulombs", )}, /, {(, {"Meters", ^, 3}, )}}}, QuantityTF]])で,以下で与えられる.
  • 外部境界で指定された場合,ElectricFluxDensityValueは以下をモデル化する.
  • は外部または内部の境界における面電荷密度(単位:TemplateBox[{InterpretationBox[, 1], {"C", , "/", , {"m", ^, 2}}, coulombs per meter squared, {{(, "Coulombs", )}, /, {(, {"Meters", ^, 2}, )}}}, QuantityTF]]),は面電束密度(単位:[TemplateBox[{InterpretationBox[, 1], {"C", , "/", , {"m", ^, 2}}, coulombs per meter squared, {{(, "Coulombs", )}, /, {(, {"Meters", ^, 2}, )}}}, QuantityTF]])である.
  • 電束密度場が の2つの不伝導材料間の内部境界で指定された場合,ElectricFluxDensityValueは以下をモデル化する.
  • ElectrostaticPDEComponentについて指定されたモデルパラメータ pars
  • 以下の追加的なモデルパラメータ pars を与えることができる.
  • パラメータデフォルトシンボル
    "ElectricFluxDensity"
  • {0,...}
  • ,境界電束密度(単位:[TemplateBox[{InterpretationBox[, 1], {"C", , "/", , {"m", ^, 2}}, coulombs per meter squared, {{(, "Coulombs", )}, /, {(, {"Meters", ^, 2}, )}}}, QuantityTF]]
    "BoundaryUnitNormal"Automatic
    "SurfaceChargeDensity",面電荷密度(単位:[TemplateBox[{InterpretationBox[, 1], {"C", , "/", , {"m", ^, 2}}, coulombs per meter squared, {{(, "Coulombs", )}, /, {(, {"Meters", ^, 2}, )}}}, QuantityTF]]
  • モデルパラメータはどれも空間変数 に依存することがある.
  • モデルパラメータを局所化するためにキー lkey を指定することができる.連想 pars[lkey]からの値をモデルパラメータに使うことができる.
  • ElectricFluxDensityValueを評価するとNeumannValueになる.
  • 境界述語 predNeumannValueにおけるのと同じように指定できる.
  • ElectricFluxDensityValueが連想 pars,keypi,pivi,]として指定されるパラメータ に依存するなら,パラメータ で置換される.

例題

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  (3)

電束密度の境界条件を設定する:

境界に面電荷密度を設定する:

厚みが の2D静電モデルについて,境界で面電荷密度を設定する:

アプリケーション  (2)

電束密度境界がある平行電場をモデル化する.静電気モデル変数 vars を設定する:

領域 を設定する:

静電気モデルパラメータ比誘電率 を指定する:

境界ボックスの右側の地電位を設定する:

境界ボックスの左側で内側電束密度境界条件を設定する:

方程式を指定する:

偏微分方程式を解く:

電場強度Eを計算する:

解を可視化する:

コンデンサの電圧差を指定する代りにコンデンサのプレートの1つの面電荷密度を指定することもできる.静電モデル変数 vars を設定する:

領域 を設定する:

静電モデルのパラメータの比誘電率 を指定する:

上界に正の面電荷を設定する:

下界に地電位を設定する:

方程式を指定する:

偏微分方程式を解く:

解を可視化する:

Wolfram Research (2024), ElectricFluxDensityValue, Wolfram言語関数, https://reference.wolfram.com/language/ref/ElectricFluxDensityValue.html.

テキスト

Wolfram Research (2024), ElectricFluxDensityValue, Wolfram言語関数, https://reference.wolfram.com/language/ref/ElectricFluxDensityValue.html.

CMS

Wolfram Language. 2024. "ElectricFluxDensityValue." Wolfram Language & System Documentation Center. Wolfram Research. https://reference.wolfram.com/language/ref/ElectricFluxDensityValue.html.

APA

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BibTeX

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BibLaTeX

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