zu 1) und 2)
Du benötigst die Variablen E, Ex, Ey, x(i), y(i) und die Konstante A (siehe unten)
Am Besten setzt Du x(0) != x und x(1..n) = x-Wert der Ladung i, sowie y(0) != y und y(1..n) = y-Wert der Ladung y, dann gilt für
Ex = 1/A*Summe[(x(0)-x(i))/wurzel((x(0)-x(i))^2+(y(0)-y(i))^2)]
Ey = 1/A*Summe[(y(0)-y(i))/wurzel((x(0)-x(i))^2+(y(0)-y(i))^2)]
für alle i von 1 bis n
A = 1/(4*PI*eps0*epsr), für epsr=1.0 (Vakuum) gilt für A = 1/(4*PI*8,854e-12) = 8.9876e+9
Der Betrag der Feldstärke E am Punkt x,y ist dann E = Wurzel(Ex^2+Ey^2)
Summenbildung:
Am Anfang definierst Du A sowie die Koordinaten Deiner n Ladungen.
Auch musst Du Dir Gedanken machen, wie Du mit 0 im Nenner umgehst (Abstand zu einer Ladung = 0) Denn dort ist ja das Elektrische Feld unendlich groß, macht also wenig Sinn!
Dann musst Du Dir nur Gedanken machen, wie Du die Orte x und y in eine zweidimensionale Matrix packst und lässt die Orte sowohl in x als auch in y durchlaufen. Dann bekommst Du eine zweidimensionale Ergebnismatrix der Feldstärke. Vielleicht schreibst Du die Berechnung der Feldstärke als Funktion mit der Übergabe der Feldstärke als Ergebnis und als Parameter x und y) Dann hast Du eine zweifache Schleife zur Berechnung der gesamten Matrix des Typs:
Funktion dann wie oben umsetzen
zu 3) Am Besten als Graustufenbild (weiß = größte Feldstärke, schwarz als niedrigste Feldstärke)
Du solltest dann das Minimum bzw. Maximum Deiner berechneten Feldstärken ermitteln und dann die Farbe c wie folgt ermitteln
So, ich hoffe, Dir schon mal geholfen zu haben. Den Rest musst Du selber versuchen. (Die hier aufgeführten Codeschnipsel sind nicht fehlerfrei!!!)
Toleranz ist eine Grundvoraussetzung für das Leben.