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结合物理与数学学习:振荡磁场的泰勒级数分析

物理教育 2025-01-08 v1

摘要

在这项工作中,我们提出了一个简单且低成本的实验,旨在研究圆柱磁铁在两种不同条件下(远离和靠近磁传感器)产生的磁场振荡。我们对磁场函数进行了泰勒级数展开,以研究多项式级数在两种情况下收敛到真实场的情况。为了进行实验,将一个小圆柱磁铁连接到一个振荡的、已知的弹簧-质量系统上。使用智能手机的磁力计传感器记录产生的振荡磁场。在传感器位于圆柱磁铁附近和远处并沿其纵轴方向时,理论模型与实验数据取得了非常好的一致性。

关键词

引用

@article{arxiv.2501.03599,
  title  = {Combining Physics and Mathematics Learning: A Taylor Series Analysis of an Oscillating Magnetic Field},
  author = {Santiago Ortuno-Molina and Adrian Garmendia-Martinez and Pedro Fernandez-de-Cordoba and Juan C. Castro-Palacio and Juan A. Monsoriu and Franciso M. Munoz-Perez},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.03599},
  year   = {2025}
}

备注

13 pages