Interaktive Animation

Interaktive Animationen

Im Folgenden werden interaktive Java Applets vorgestellt, die zur Veranschaulichung elektromagnetischer Felder dienen sollen.

Alle Applets außer dem „Statische Felder II“ Applet sind geistiges Eigentum von Paul Falstad.

Statische Felder

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Dieses Java Applet veranschaulicht den Verlauf elektrostatischer Felder.

Zu Beginn wird eine Ladung angezeigt. Es können verschiedene Elemente hinzugefügt, bewegt oder entfernt werden.

Statische Felder II

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Dieses Java Applet veranschaulicht den Verlauf elektrostatischer Felder und wurde am Institut TEMF erstellt. Das elektrostatische Feld einer beliebigen Anzahl von Punktladungen wird analytisch berechnet und dargestellt.

Weiterhin kann ein allgemeiner Aufbau eines statischen Problems mit festen Potentialen, verschiedene Dielektrika, unterschiedlichen Randbedingungen, und vielen anderen Eigenschaften betrachtet werden. Zur Lösung des statischen Problems wird die Finite-Integrations-Methode in der 2D Formulierung verwendet. Als Gleichungslöser kommt das Gauss-Seidel Verfahren zum Einsatz. Als Datenstruktur für die dünn besetzte Matrizen werden HashMaps mit primitiven Datentypen von GNU Trove verwendet. Zu sehen ist die numerisch berechnete Potentialverteilung einer Kapazität im freien Raum mit PEC Randbedingung.

Stehende Wellen

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Dieses Java Applet veranschaulicht stehende Wellen in einem 3D-Quader oder in einem Hohlraumresonator.

Es können verschiedene Moden betrachtet werden. Elektrische und magnetische Felder können auf vielfältige Weise angezeigt werden.

Elektrodynamik: TE-Version

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Dieses Java Applet veranschaulicht elektrodynamische Vorgänge in 2D. Diese beinhalten elektromagnetische Wellen, Reflexion an Leitern, Abstrahlung von Antennen, Stehende Wellen, Wellenleiter und Beugung. Dies ist die TE Variante des Applets.

Elektrodynamik: TM-Version

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Dieses Java Applet veranschaulicht elektrodynamische Vorgänge in 2D. Diese beinhalten elektromagnetische Wellen, Reflexion an Leitern, Abstrahlung von Antennen, Stehende Wellen, Wellenleiter und Beugung. Dies ist die TM Variante des Applets.

Abstrahlung von Antennen

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Dieses Java Applet veranschaulicht Wellenabstrahlung von Antennenanordnungen in 2D.

Skalarprodukt

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Dieses Java Applet veranschaulicht das Skalarprodukt, das eine wichtige Operation in der linearen Algebra und der Physik ist.

Das Ziel des Applets ist, es die geometrische Bedeutung des Skalarprodukts zu zeigen.