Потенциал точки поля диполя

Согласно уравнения (1) потенциал поля, создаваемого диполем, определяется выражением Потенциал точки поля диполя - student2.ru

Найдем более под­робный вид этого выражения, исходя из того, что диполь состоит из двух точечных зарядов. В среде с диэлектрической проницаемостью Е потенциал электрического поля, создаваемого точечным зарядом q на рас­стоянии r определяется по формуле:

Потенциал точки поля диполя - student2.ru ( 3)

В некоторой точке А, удаленной от зарядов соответственно на расстоянии r и r1 ( рис.3) потенциалы зарядов будут складываться. Применяя к каждому заряду формулу (3) с учетом знаков зарядов и приводя слагаемые к общему знаменателю, получим потенциал диполя в целом.

Потенциал точки поля диполя - student2.ru (4)

Учитывая, что L<<r и L<<r1 можем приближенно считать, что r=r1, r*r1=r2 и r-r1=L*Cos α. Подставим эти результаты в формулу (4) и с учетом формулы (2) получим:

Потенциал точки поля диполя - student2.ru ( 5)

Таким образом, потенциал поля диполя в некоторой точке А прямо пропорционален моменту диполя Р и зависит от угла α между вектором Р и направлением от диполя на точку А. Кроме того потенциал зависит от расстояния ( Потенциал точки поля диполя - student2.ru ) и свойств среды ε.

Потенциал точки поля диполя - student2.ru Потенциал точки поля диполя - student2.ru

Потенциал точки поля диполя - student2.ru Потенциал точки поля диполя - student2.ru

Потенциал точки поля диполя - student2.ru

Наши рекомендации