пользователей: 30398
предметов: 12406
вопросов: 234839
Конспект-online
РЕГИСТРАЦИЯ ЭКСКУРСИЯ

Электрический диполь

Электрический диполь — система двух равных по модулю разноименных точечных зарядов (3_clip_image002.gif), расстояние 3_clip_image004.gif между которыми значительно меньше расстояния до рассматриваемых точек поля.
Плечо диполя — вектор 3_clip_image006.gif, направленный по оси диполя (прямой, проходящей через оба заряда) от отрицательного заряда к положительному и равный расстоянию между зарядами.
Электрический момент диполя (дипольный момент):
.
Напряженность поля диполя в произвольной точке (согласно принципу суперпозиции):
3_clip_image010.gif
где 3_clip_image012.gif и 3_clip_image014.gif — напряженности полей, создаваемых соответственно положительным и отрицательным зарядами.

Напряженность поля диполя на продолжении оси диполя в точке А:
3_clip_image016.gif.
Напряженность поля диполя на перпендикуляре, восставленном к оси из его середины в точке B:
3_clip_image018.gif.

Другими словами, электрический диполь представляет собой совокупность двух равных по абсолютной величине разноимённых точечных зарядов, находящихся на некотором расстоянии друг от друга

Произведение вектора vec l, проведённого от отрицательного заряда к положительному, на абсолютную величину зарядов q,,называется дипольным моментом: vec d=qvec l.

Во внешнем электрическом поле vec E на электрический диполь действует момент сил {vec d}times{vec E}, который стремится повернуть его так, чтобы дипольный момент развернулся вдоль направления поля.

Потенциальная энергия электрического диполя в (постоянном) электрическом поле равна -{vec E}cdot{vec d}. (В случае неоднородного поля это означает зависимость не только от момента диполя - его величины и направления, но и от места, точки нахождения диполя).

Вдали от электрического диполя напряжённость его электрического поля убывает с расстоянием R, как R^{-3}, то есть быстрее, чем у точечного заряда (E sim R^{-2}).

Любая в целом электронейтральная система, содержащая электрические заряды, в некотором приближении (то есть собственно в дипольном приближении) может рассматриваться как электрический диполь с моментом vec d = sum_i q_i {vec r}_i, где q_i, — заряд i-го элемента, {vec r}_i — его радиус-вектор. При этом дипольное приближение будет корректным, если расстояние, на котором изучается электрическое поле системы, велико по сравнению с её характерными размерами.


хиты: 13
рейтинг:0
для добавления комментариев необходимо авторизироваться.
  Copyright © 2013-2024. All Rights Reserved. помощь