Geogebraで立体的なイメージを！２つの点電荷をおいた場合の電位図は？
Geogebra空間図形をつかうと電位の様子を色々と再現することができます。頭の中で点電荷はイメージできても、それらが複数ある場合に、どんな場ができるのかをイメージしたり、色々な方向から見回したりすることができると、電荷の動きを考えたりイメージする時に良いですよね。作っていくものはこちらのようなものです。
まずは上からxy平面上にみた時の図がこちらです。 Aに正の点電荷を、Bにマイナスの点電荷をおいてみたときにCの場所の電場の向きがどうなるのか？をGeogebraで作ってみようと思います。
実際に作ってみて、色々な視点で見てみたのがこちらです。
真横から見ると、
こちらが実際のプログラムの画面です。自分の手でも動かしてみてください。グリグリと動かせて面白いです。
では実際に実際にGeogebraを使って、点電荷を２つおくプログラムを組んでみましょう。Geogebraは数式で指示を出して行きます。例えば点電荷をおきたければ次のような数式を打って行きます。
打ち込み方は簡単で、キーボードを出して打ち込むと良いと思います。画面左下にキーボードのマークがあるので、それを出してきて、
ルート等の数式を打ち込むことができます。
なお分数はここにはないのですが、キーボードのスラッシュマーク「／」をおすと、分数になります。
エクセルやスプレットシートと同様に、キーボードからルートを打ち込みたければ「（）^0.5」と打ち込んでも良いですね。これらを使って数式を打ち込んでいきます。参考がこちらです。
https://www.geogebra.org/m/usbdute6
一度コツがわかれば、プラスをマイナスに変えたり、色々な方法を使ってプログラムすることが可能です。Geogebraを使って、２つの電荷が置かれたときにできる合成電位図を３次元と２次元で作図をしてみました。-4の場所に+20[C]の電荷を、+4の場所に-4[C]の電荷をおいた場合の図です。
２つの＋とーの電荷が作る電位の様子
https://www.geogebra.org/m/usbdute6
y-x図の断面図
https://www.geogebra.org/m/z2wev3jv
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