Page 32 - 6376
P. 32
За означенням момент сил = і = − відносно центра мас (рис. 6)
−
+
+
−
дорівнює
= + = , − , , (29)
+ +
+
+
−
−
− −
де і – радіус-вектори зарядів + та – відносно точки . При малій відстані між
−
+
зарядами диполя ≈ і = − , . Врахуємо, що − = і = , тоді
−
−
−
+
+
+
= . (30)
Цей момент сил намагається повернути диполь так, щоб його момент встановився
за напрямом зовнішнього поля . Таке положення диполя є стійким.
В неоднорідному електричному полі диполь буде себе поводити наступним чином:
під дією моменту сил (30) диполь буде намагатися встановитися за напрямом поля ↑↑ ,
а під дією результуючої сили (28) – переміститься у напрямі, де по модулю більше.
Обидва рухи будуть відбуватися одночасно.
Енергія диполя в полі. Енергія точкового заряду в зовнішньому полі дорівнює
= , де – потенціал поля в точці знаходження заряду . Диполь – це система з двох
зарядів, тому його енергія у зовнішньому полі
= + = − ,
+ +
+
−
− −
де і – потенціал зовнішнього поля у точках розміщення зарядів + та – . З точністю
−
+
до величини другого порядку малості
− = ,
−
+
де – похідна потенціалу у напрямі вектора . Згідно 18 = − , тому − =
+ −
− = − і
= − .
