Электричество. Новиков С.М. - 5 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Если суммарный электрический заряд системы равен нулю, то значение ди-
польного электрического момента не зависит от выбора начала координат.
Потенциал электрического поля диполя на достаточно больших расстояни-
ях r от него (рис. 3.1б) определяется по формуле
2
ο
φ cosθ
4πε
p
r
=
, (3.2)
где θугол между радиус-вектором
r
r
и вектором
p
r
. Соответственно модуль
вектора напряженности равен
2
3
ο
13cosθ
4πε
p
E
r
=+. (3.3)
Картина линий напряженности электрического поля диполя приведена на
рис. 1.3а
.
На диполь, помещенный в однородное электрическое поле, действует меха-
нический момент сил
M
pE
rr
r
или M = p
.
E sinα, (3.4)
где
αугол между направлениями векторов
p
r
и
E
r
. Момент сил стремится
повернуть диполь так, чтобы его электрический момент
p
r
установился по на-
правлению поля
r
. При этом совершается работа, равная изменению потенци-
альной энергии диполя в электрическом поле. Значение потенциальной энергии
диполя определяется по формуле
П = –
p
r
.
r
= – p
.
E cosα. (3.5)
Литература
1. Савельев И.В. Курс физики. Т. 2: Электричество. Колебания и волны.
Волновая оптика. – М.: Наука, 1989. Гл. 1, п. 10, 11.
2. Парселл Э. Берклеевский курс физики. Т. 2: Электричество и магнетизм.
М.: Наука, 1975. Гл. 9, п. 9.1-9.5.
3. Трофимова Т.И. Курс физики. – М.: Высш. шк., 1990. Гл. 11, п. 80.
+
l
r
+
r
r
r
r
r
r
Рис. 3.1
z
p
r
θ
E
r
E
r
z
E
r
а
)
б
)
Если суммарный электрический заряд системы равен нулю, то значение ди-
польного электрического момента не зависит от выбора начала координат.
            r                              z                     r
            r+                                          r        E⊥
                  r                                     r
                  r−                                        r     r
    +                                          θ            Ez   E
    r                                      r
    l                                      p
    –
             а)                                    б)
                                Рис. 3.1
    Потенциал электрического поля диполя на достаточно больших расстояни-
ях r от него (рис. 3.1б) определяется по формуле
                                             p
                                    φ=             cosθ ,             (3.2)
                                         4πε ο r 2
                                         r                   r
где θ — угол между радиус-вектором r и вектором p . Соответственно модуль
вектора напряженности равен
                                      p
                                E=         3
                                              1 + 3cos 2 θ .          (3.3)
                                   4πε ο r
    Картина линий напряженности электрического поля диполя приведена на
рис. 1.3а.
    На диполь, помещенный в однородное электрическое поле, действует меха-
нический момент сил           r r r
                             M = p× E          или      M = p.E sinα, (3.4)
                                                      r      r
где α — угол между направлениями векторов p и E . Момент сил стремится
                                                               r
повернуть диполь так, чтобы его электрический момент p установился по на-
                   r
правлению поля E . При этом совершается работа, равная изменению потенци-
альной энергии диполя в электрическом поле. Значение потенциальной энергии
диполя определяется по формуле
                                          r r
                                  П = – p . E = – p.E cosα.           (3.5)

                                 Литература
   1. Савельев И.В. Курс физики. Т. 2: Электричество. Колебания и волны.
Волновая оптика. – М.: Наука, 1989. Гл. 1, п. 10, 11.
   2. Парселл Э. Берклеевский курс физики. Т. 2: Электричество и магнетизм.
– М.: Наука, 1975. Гл. 9, п. 9.1-9.5.
   3. Трофимова Т.И. Курс физики. – М.: Высш. шк., 1990. Гл. 11, п. 80.