利用莫尔条纹模拟叠加静电场的等势线

大学物理 ›› 2011, Vol. 30 ›› Issue (6): 47-47.

利用莫尔条纹模拟叠加静电场的等势线

李治林刘建科

陕西科技大学理学院物理系,陕西西安710021

出版日期:2011-06-25 发布日期:2011-06-20

A moire method of visualizing electrostatic equipotential lines

Online:2011-06-25 Published:2011-06-20

摘要/Abstract

摘要： 莫尔条纹常用于工程技术上的精密测量．本文则从一个新的角度出发，对它的一种新的应用做了探讨．通过对叠合光栅的莫尔条纹和叠加静电场等势线的数学表达式分别进行总结，探寻并指出了二者的相似关系和内在联系．进而给出了一种针对给定静电场设计相应的光栅、并利用光栅产生的莫尔条纹模拟该场的普遍方法．文中相应地给出若干实例作为详细说明和检验．该方法有助于将抽象的场从视觉上形象地展现出来，尤其利于在教学演示中加深学生的理解．同时，在对静电场做半定性半定量的分析方面也有一定的指导意义．

关键词: 信息光学, 电磁学, 莫尔条纹, 静电场, 等势线

Abstract: The indicial equation of the equipotential lines of two superimposed electrostatic fields has a similar form to that of the moire fringes formed by two overlapped gratings. So, the corresponding gratings can be designed to visualize a given electrostatic field, and thus to help students in their understanding of fields. This method is also helpful to electric field analysis. Both theoretical analysis and specific examples are given in this paper.

Key words: information optics, electromagnetics, moir~ fringes, electrostatic field, equipotential lines

中图分类号:

O441.1

李治林刘建科. 利用莫尔条纹模拟叠加静电场的等势线[J]. 大学物理, 2011, 30(6): 47-47.

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