АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Электрический диполь. Электрический диполь во внешнем электрическом поле

Читайте также:
  1. Барьеры в резко неоднородном поле.
  2. В центрально-симметричном электрическом поле
  3. Взаимодействие заряженных тел. Электрический заряд. Закон сохранения заряда. Закон Кулона.
  4. Вихревое электрическое поле. Циркуляция вектора напряженности электрического поля
  5. Вопрос 11. Воздействие на гидросферу. Воздействие на литосферу. Электрический ток.
  6. Вопрос 28 Диэлектрики в электрическом поле
  7. Вопрос 30 Постоянный электрический ток
  8. Вопрос№12 Вехривое поле. Электрическое явление самоиндукции
  9. Вопрос№34 Постоянный электрический ток и его характеристики, определение
  10. Вопрос№39 Электрический ток в проводниках. Проводимость полу проводников
  11. Вопрос№4 Электрический ток в проводниках. Проводимость проводников
  12. Вопрос№6 Магнитное поле. Линии магнитной индукции

l
Электрический диполь — система двух равных по модулю разноименных точечных зарядов (-q,+q), расстояние l между которыми значительно меньше расстояния до рассматриваемых точек поля.

 
 

 

 


В однородном электрическом поле вектор напряженности имеет одно и то же направление в любой точке и на диполь будут действовать силы F+ и F-. Очевидно, что эти силы равны по модулю F+= F-=q*E и противоположны по направлению. Они образуют пару сил, плечо которой равно l*sinα. Модуль момента этой пары сил равен произведению силы и плеча M=q*E*l*sinα=P*E*sinα.

Однородное электрическое поле стремится повернуть диполь таким образом, чтобы векторы P и E стали параллельными. При повороте на угол a энергия диполя измениться на величину:

При α=π/2 потенциальная энергия равна нулю, а значит и постоянная интегрирования C=0. И тогда W=-P*E*cosα. Существуют два положения равновесия диполя в однородном электростатическом поле: когда векторы P и E параллельны и антипараллельны. В первом

случае α=0, соответственно cos0=1, потенциальная энергия отрицательна. Во втором случае cos180=-1 и потенциальная энергия положительна. Состояние устойчивого равновесия соответствует минимуму потенциальной энергии системы, или по-другому это означает, что при выведении системы из равновесия возникают силы, которые стремятся вернуть ее в первоначальное состояние.

В таком поле диполь будет поворачиваться до устойчивого состояния. Однако поскольку сила, действующая на отрицательный заряд больше за силу, действующую на положительный заряд (F->F+), то диполь будет втягиваться в более сильное поле.

Равнодействующая этих сил равна

 

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 |


При использовании материала, поставите ссылку на Студалл.Орг (0.005 сек.)