Definitie Un dipol electric este un sistem de doua sarcini de magnitudine egala si opus in semn si distanta dintre ele este mult mai mica decat distanta fata de punctele la care este determinat campul electric al sistemului. Axa dipolului este numită linie dreaptă, care trece prin ambele încărcături.
Potențialul câmpului sistemului de încărcări este în orice moment în concordanță cu (1.24) și Fig. 1.13 cum
De atunci, atunci aproximativ putem pune
Fig. 1.13. Pentru a calcula câmpul electric al unui dipol ,,
punctul de origine al sistemului de coordonate
Prin urmare, În plus, atunci când avem :. În locul lui (1.35) obținem aproximativ
unde este momentul electric al dipolului,
Vectorul este direcționat de-a lungul axei dipolului de la încărcarea negativă la cea pozitivă (vezi Figura 1.14).
Fig. 1.14. Momentul electric al unui dipol
Se observă din (1.38) că câmpul dipol este determinat de momentul său electric. Potențialul câmpului dipol scade cu distanța de la el conform legii, adică mai rapid decât potențialul unei încărcări punctuale (). Câmpul dipol are simetrie axială în jurul axei dipolului. Deoarece, atunci în sistemul de coordonate polare expresia (1.37) va fi scrisă ca
În sistemul de coordonate polare, operatorul "nabla" este scris ca
unde u reprezintă vectorii de bază ai sistemului de coordonate dat (vezi Figura 1.13).
Înlocuind (1.40) în (1.33), obținem expresia pentru intensitatea câmpului electric al dipolului prin potențialul în coordonate polare:
unde, luând în considerare (1.39)
Modul de intensitate a câmpului dipol
Rezistența câmpului dipol scade cu distanța de la el conform legii, adică mai mare decât intensitatea câmpului de încărcare punct ().
Imaginea liniilor de forță a câmpului electric al sistemului de încărcări este prezentată în Fig. 1.15.
Fig. 1.15. Imaginea liniei de forță a câmpului electric al unui sistem de încărcări și. Formulele (1.40), (1.42) și (1.43) pentru câmpul dipol sunt aproximativ valide
în afara sferei (linie întreruptă) cu o rază suficient de mare,
unde este distanța dintre taxe
Planul (perpendicular pe axa dipolului și trece prin centrul său) este echipotențial :.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: