【Python】クーロン力-電荷の表示
- atliqu
- 2025年3月19日
３つ点電荷があるとき、それぞれ受けるクーロン力を表示する。 まずは３次元空間に電荷の位置を表示してみる。
３つの電荷の位置は、赤=(2,0,0) 青=(-2,0,0) 緑=(0,0,3)とする。
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## Python 3.12.2, numpy 2.2.3, matplotlib 3.10.1 import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt # 3D座標設定 def coordinate_3d(axes, range_x, range_y, range_z): axes.set_xlabel("x", fontsize=16) axes.set_ylabel("y", fontsize=16) axes.set_zlabel("z", fontsize=16) axes.set_xlim(range_x[0], range_x[1]) axes.set_ylim(range_y[0], range_y[1]) axes.set_zlim(range_z[0], range_z[1]) #3D グリッドの描画 def grid_3d(axes, range_x, range_y, range_z): x, y, z = np.mgrid[range_x[0]: range_x[1]: 11j, range_y[0]: range_y[1]: 11j, range_z[0]: range_z[1]: 11j] axes.scatter(x, y, z, s=0.2, color='red') #電荷の描画 def charge_3d(axes, pos, col): axes.scatter(pos[0], pos[1], pos[2], s=10, color=col) #電荷の位置 positions = np.array([[2.0, 0.0, 0.0], [-2.0, 0.0, 0.0], [0.0, 0.0, 3.0]]) fig = plt.figure(figsize=(10, 10)) ax = fig.add_subplot(111, projection='3d') coordinate_3d(ax, [-5, 5], [-5, 5], [-5, 5]) grid_3d(ax, [-5, 5], [-5, 5], [-5, 5]) charge_3d(ax, positions[0], 'red') charge_3d(ax, positions[1], 'blue') charge_3d(ax, positions[2], 'green') plt.show() |
z軸、y軸は左側に表示したいんだけど、うまくいかない。マウスで回転させると位置が変わるのだけど、うまくコントロールできない。 パラメータはたくさんあるのでどこかで調整できると思うんだけど、後回し。