3.Электрический
диполь в однород. и неоднород. поле
(вращ. момент, энергия, сила).
Электр-им
диполем наз-ся система 2-х одинаковых
по абсол. величине разноименных
точечных
,
расст.
между кот-ми значительно < расст-ия
до тех точек, в кот-х опр-ся поле системы.
Прямая, проходящ. через оба заряда,
наз-ся осью диполя. Введем
,
проведенный от отриц. заряда к полож.
Величина
– электрический момент.
Если диполь
поместить во внешнее однор-ое эл. поле,
образующие диполь заряды окажутся
под действием равных по модулю, но
противоп. по напр. сил
и
.
Модуль момента пары сил, действующих
на диполь:
.
В векторном виде это мб записано
,
где момент сил
стремится повернуть диполь так, чтобы
его эл. момент
установился по напр. поля. Чтобы
увеличить угол между
и
на
,
нужно совершить против сил, действ.
на диполь в эл. поле, работу
,
кот. пойдет на увелич. потенц. энергии
Интегрирование (полагая
,
т.е
,
когда диполь перпендикулярен полю)
дает выраж. для энергии диполя в эл.
поле
.
Эта же ф-ла справедлива и для неоднор.
поля. Рассмотрим диполь в поле
,
симметричном отн. оси
.
В этом случае силы, действующие на
заряды диполя, не одинаковы по модулю .
Поэтому, кроме вращ. момента, на диполь
будет действовать сила, стремящ-ся
переместить его в напр. оси
.
,
.
Для точек оси
производные
=0. Получ., что
.
Под действием этой силы диполь
втягивается в область более сильного
поля
,
а при
. 
|