電磁場是電荷在空間中產生的一種力場,可以用矢量場的方式來表示。在Python中,我們可以使用matplotlib庫來畫出電磁場的圖像。
import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt x = np.linspace(-1, 1, 20) y = np.linspace(-1, 1, 20) X, Y = np.meshgrid(x, y) E_x = Y E_y = -X plt.quiver(X, Y, E_x, E_y) plt.title("Electric Field") plt.xlabel("x-axis") plt.ylabel("y-axis") plt.show()
上面的代碼使用了numpy庫中的linspace函數生成了x和y軸的坐標,然后用meshgrid函數生成電場矢量的位置坐標。接著,根據電磁場的公式,我們可以算出電磁場在不同位置上的矢量大小,分別對應E_x和E_y。
最后,使用matplotlib庫中的quiver函數將電磁場的矢量圖畫出來,并加上了標題和坐標軸的標簽。運行代碼,就可以得到如下的電磁場圖像: