Cálculo de potenciales electrostáticos en geometrı́as cilı́ndricas con Monte Carlo

Cálculo de potenciales electrostáticos en geometrı́as cilı́ndricas con Monte Carlo

En los cursos de Licenciatura en ciencias e ingenierı́a usualmente no se estudian problemas donde el potencial eléctrico tiene la siguiente forma funcional φ = φ(ρ, z ), la parte matemática puede volverse complicada en este tipo de problemas, pero desde un punto de vista numérico hay varias técnicas...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor principal: Reyes, Marco
Formato: Online
Idioma:spa
Publicado: Universidad Nacional Autónoma de Honduras 2017
Acceso en línea:https://www.camjol.info/index.php/fisica/article/view/8269
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spelling FISICA82692019-10-10T17:46:32Z Cálculo de potenciales electrostáticos en geometrı́as cilı́ndricas con Monte Carlo Reyes, Marco Electrical potential cylindrical geometries random numbers Potencial eléctrico geometrı́as cilı́ndricas números aleatorios In the degree courses in science and engineering, it is usually not studied problems where the electrical potential has the following functional form φ = φ(ρ, z ), the mathematical part can become complicated in this type of problems, but from a numerical point of view there are several techniques, relatively easy to implement, in this work Monte Carlo is used to approach the calculation of electric potentials in cylindrical geometries independently of φ. It solves the Laplace and Poisson equations, for two problems with known solutions to validate the numerical solution with the exact one, the results are very good. The solutions are very similar, and so the method can be apply to more complex problems that have this type of symmetry but have no exact solution. The main limitation of the presented method is that the calculation of the potential has to be done at one point at a time.. En los cursos de Licenciatura en ciencias e ingenierı́a usualmente no se estudian problemas donde el potencial eléctrico tiene la siguiente forma funcional φ = φ(ρ, z ), la parte matemática puede volverse complicada en este tipo de problemas, pero desde un punto de vista numérico hay varias técnicas, relativamente fáciles de implementar, en este trabajo se utiliza Monte Carlo para abordar el cálculo de los potenciales eléctricos en geometrias cilı́ndricas con independencia de φ. Se resuelve la ecuación de Laplace y la de Poisson, para dos problemas con soluciones conocidas, para validar la solución numérica con la exacta, los resultados son muy buenos. Las soluciones son muy parecidas, y ası́ el método se puede aplicar a problemas mas complejos que tengan este tipo de simetrı́as pero que no tienen solución exacta. La principal limitante del método presentado es que el cálculo del potencial se tiene que hacer en un punto a la vez. Universidad Nacional Autónoma de Honduras 2017-12-22 info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion Peer-reviewed Article Artículo revisado por pares application/pdf https://www.camjol.info/index.php/fisica/article/view/8269 10.5377/ref.v5i2.8269 Revista de la Escuela de Física; Vol. 5 No. 2 (2017); 61-67 Revista de la Escuela de Física; Vol. 5 Núm. 2 (2017); 61-67 2412-2564 spa https://www.camjol.info/index.php/fisica/article/view/8269/8490 Derechos de autor 2019 Revista de la Escuela de Física
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