Диполь. Поле диполя

1.4. Диполь. Поле диполя.

Определение диполя.

Определение.
Система зарядов, состоящая из двух точечных равных и противоположных по

По принципу суперпозиции:

Потенциал поля диполя.

Преобразование формулы.

Преобразование знаменателя.

Преобразование числителя.

Дипольный момент.

Направление дипольного момента.

Следствия из определения.

Потенциал поля диполя.

Потенциал поля диполя.

Напряжённость поля диполя.

Координата x напряжённости поля диполя.

Проекции напряжённости на другие оси.

Вектор напряжённости поля диполя.

Силовые линии поля диполя.

Программа

Progr D: Progr E: Progr F: Progr G: Progr H:

1.5.Пондеромоторные силы.

Определение.
Пондеромоторными силами называются силы, действующие на тела со стороны различного

Сила, действующая на одиночный заряд

Сила, действующая на систему зарядов.

Сила, действующая на диполь.

Предположим теперь, что в электрическое поле внесён диполь,

Равенство нулю сил.

Момент сил, действующих на диполь.

Модуль момента сил.

Равновесие диполя

Демонстрация поворота диполя в электрическом поле.

Энергия диполя в электрическом поле.

Схема расчёта.

Потенциальная энергия диполя.

Работа по перемещению пробного заряда.

Минимум и максимум потенциальной энергии диполя.

Сила, действующая на диполь в неоднородном поле.

Преобразование формул

Формула силы

Координаты силы

Диполь в неоднородном поле

Рассмотрим самый распространённый случай, когда силовые линии поля

Проекция силы на ось ox

1.6.Прямой расчёт поля системы зарядов.

Часто система зарядов представляет собой не точечные

Объёмная плотность заряда.

Для характеристики распределения зарядов по пространству вводят понятие объёмной

Следствия из определения.

Схема расчёта

Элемент заряда

Элемент потенциала

Полный потенциал всей системы зарядов.

Поверхностная система зарядов.

Расчёт поля с помощью прямого метода бывает сложным.
Иногда расчёт

Поверхностная система зарядов

Определение.
Система зарядов, расположенная на некоторой поверхности, называется поверхностной системой

Поверхностная плотность зарядов.

Следствия из определения.

Потенциал поверхностной системы зарядов.

Линейная система зарядов

Определение.
Система зарядов, расположенных на некоторой кривой линии, называется линейной

Линейная плотность зарядов.

Определение.
Линейной плотностью заряда называется физическая величина, численно равная заряду

Следствия из определения.

Потенциал линейной системы зарядов.

Потенциал поля заряженного кольца.

Схема расчёта

Преобразование формул

Поле в центре кольца.

Напряжённость поля кольца

Поле на больших расстояниях от кольца.

Потенциал заряженного отрезка прямой

Найдём теперь потенциал однородно заряженного отрезка прямой,

Потенциал отрезка

Преобразования.

Расчёт интеграла

Замена тригонометрических функций.

Преобразования формул.

Потенциал заряженного отрезка.

Потенциал над серединой отрезка

Потенциал над серединой отрезка

Предельные случаи.

Потенциал для бесконечного отрезка

Преобразование знаменателя.

Преобразование формул

Разность потенциалов в двух точках пространства около заряженной прямой.

Напряжённость поля заряженной прямой.

Заряженная плоскость.

Схема расчёта

Потенциал поля окружности

Элемент поля, создаваемого кольцом

Преобразование формул

Предельные случаи

Потенциал для бесконеченой плоскости

Разность потенциалов.