Шпоры по физике 3 семестр 2 поток / 3

3.Электрический диполь в однород. и неоднород. поле (вращ. момент, энергия, сила). Электрическим диполем называется система двух одинаковых по абсолютной величине разноименных точечных зарядов , расстояние между которыми значительно меньше расстояния до тех точек, в которых определяется поле системы. Прямая, проходящая через оба заряда, называется осью диполя. Введем вектор , проведенный от отриц. заряда к полож.. Величина есть характеристика диполя, называемая его электрическим моментом.

Если диполь поместить во внешнее однородное 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 м.б записано в виде , где момент сил стремится повернуть диполь так, чтобы его эл. момент установился по напр. поля. Чтобы увеличить угол между вект. и на , нужно совершить против сил, действ. на диполь в эл. поле работу , которая пойдет на увеличение потенц. энергии Интегрирование (полагая , т.е , когда диполь перпендикулярен полю) дает выражение 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, стремящаяся переместить его в напр. оси . , . Для точек оси производные, таким образом отлична от нуля лишь компонента . Под действием этой силы диполь втягивается в область более сильного поля , а при .