Satuan ukuran momen listrik dipol adalah. Sifat listrik molekul dan momen dipol

Sistem pengisian daya:

Q=q 1 +q 2 +…+q n =Σq saya

Torsi yang dalam pada sistem pengisian

→ → → → → → → n→ →

p=r 1 q 1 +r 2 q 2 +…+r n q n =Σr i q i

26. Teorema Gauss untuk vektor e.

Mari kita perhatikan medan muatan titik q dan menghitung fluks vektor E melalui permukaan tertutup S yang mengandung muatan (Gbr.). Banyaknya garis vektor E, yang dimulai dari muatan titik +q atau berakhir pada muatan –q, secara numerik sama dengan q/ε0.

Menurut rumus Ф[a] (=)N[awal] – N[akhir], aliran vektor E melalui suatu permukaan tertutup sama dengan banyaknya garis yang keluar, yaitu dimulai dari muatan, jika positif, dan jumlah garis yang masuk ke dalam, mis. berakhir dengan muatan jika negatif. Mengingat banyaknya garis yang berawal atau berakhir pada muatan titik secara numerik sama dengan q/ε0, kita dapat menulis bahwa Ф[E] = q/ε0.

Tanda fluks bertepatan dengan tanda muatan q. Dimensi kedua sisi persamaan ini adalah sama.

Sekarang mari kita asumsikan bahwa di dalam permukaan tertutup terdapat N muatan titik q1, q2,...,q[N]. Berdasarkan prinsip superposisi, kuat medan E yang diciptakan oleh semua muatan sama dengan jumlah kuat medan E[i] yang diciptakan oleh masing-masing muatan secara terpisah: E = ∑E[i].

Oleh karena itu Ф[E] = ∫ EdS= ∫ (∑E[i])=∑ ∫ E[i]dS. Setiap integral di bawah tanda penjumlahan sama dengan q[i]/ε0. karena itu,

Ф[E]= ∫ EdS=1/ε0∑ q[i].

Pernyataan yang terbukti disebut teorema Gauss. Teorema ini menyatakan bahwa fluks vektor kuat medan listrik melalui suatu permukaan tertutup sama dengan jumlah aljabar muatan yang terkandung dalam permukaan tersebut dibagi dengan ε0.

27. Kerapatan muatan volume, permukaan dan linier. Bidang satu dan dua bidang bermuatan. Bidang permukaan silinder dan bola bermuatan. Bidang bola bermuatan.

1. Kerapatan volume distribusi muatan kontinu adalah perbandingan muatan terhadap volume:

dimana ℮וֹ - muatan dasar dalam volume ∆Vф (dengan mempertimbangkan tandanya); ∆Q adalah total muatan yang terkandung dalam ∆Vph. Volume ∆Vф kecil, tetapi tidak terlalu kecil dalam pengertian matematis. ∆Vф bergantung pada kondisi tertentu.

2. Massa jenis muatan listrik linier - batas perbandingan muatan listrik yang terletak pada suatu unsur garis dengan panjang unsur garis tersebut, yang mengandung muatan tertentu, bila panjang unsur tersebut cenderung nol.

3. Kepadatan muatan permukaan

( σ = 1/(∆Sф∑[∆Sф] ℮1)=dQ/dS)

di mana dS adalah luas permukaan yang sangat kecil.

Bidang bidang bermuatan seragam tak terhingga. Biarkan kerapatan muatan permukaan di semua titik pada bidang sama dan sama dengan σ; Untuk lebih pastinya, kita asumsikan muatannya positif. Dari pertimbangan simetri dapat disimpulkan bahwa kuat medan pada suatu titik mempunyai arah tegak lurus terhadap bidang. Memang benar, karena bidang tersebut bermuatan tak terhingga dan seragam, tidak ada alasan bagi vektor E untuk menyimpang ke segala arah dari garis normal ke bidang. Jelas lebih lanjut bahwa pada titik-titik yang simetris terhadap bidang, kuat medannya sama besarnya dan berlawanan arah. Dari teorema Gauss dapat disimpulkan bahwa pada jarak berapapun dari bidang, kuat medannya adalah sama

Energi sistem muatan titik. Energi konduktor bermuatan.

Bahkan muatan titik q memiliki semacam energi elektrostatis. Bidang dalam hal ini diberikan oleh ekspresi jadi rapat energi pada jarak r dari muatan adalah sama dengan

Lapisan bola dengan ketebalan dr, dengan luas 4πr 2, dapat diambil sebagai elemen volume. Energi totalnya adalah

Energi kapasitor bermuatan. Misalkan potensial pelat kapasitor yang bermuatan adalah + Q, sama dengan, dan potensial pelat tempat muatan berada adalah Q, setara. Energi dari sistem seperti itu

Energi kapasitor bermuatan dapat direpresentasikan sebagai

Dipol listrik- sistem netral kelistrikan ideal yang terdiri dari muatan listrik positif dan negatif yang bernilai absolut dan sama.

Dengan kata lain, dipol listrik adalah gabungan dua muatan titik berlawanan yang bernilai absolut sama, terletak pada jarak tertentu satu sama lain.

Di sebelah kiri adalah garis-garis medan dipol, di sebelah kanan adalah contoh dipol (molekul air).

Momen dipol- besaran fisika vektor yang mencirikan sifat listrik suatu sistem partikel bermuatan (distribusi muatan) dalam arti medan yang diciptakannya dan pengaruh medan luar terhadapnya.

Sistem muatan paling sederhana yang mempunyai momen dipol bukan nol adalah dipol (dua partikel titik dengan muatan berlawanan yang besarnya sama). Nilai absolut momen dipol listrik sistem tersebut adalah sama dengan produk dari besarnya muatan positif N dan jarak antar muatan dan diarahkan dari muatan negatif ke muatan positif, atau:

Dimana besarnya muatan positif, merupakan vektor yang berawal pada muatan negatif dan berakhir pada muatan positif.

Di dalam medan listrik luar bekerja pada dipol listrik torsi yang cenderung memutarnya sehingga momen dipol berputar searah medan.

Dielektrik dan klasifikasinya. Penentuan vektor polarisasi dan kerentanan dielektrik. Polarisasi dielektrik polar dan non-polar.

Dielektrik(isolator) - zat yang tidak dapat menghantarkan arus listrik dengan baik.

Sifat utama dielektrik adalah kemampuannya untuk mempolarisasi dalam medan listrik luar.

Polarisasi dielektrik- fenomena yang terkait dengan perpindahan terbatas muatan terikat dalam dielektrik atau rotasi dipol listrik di bawah pengaruh medan listrik eksternal, gaya eksternal lainnya, atau secara spontan.

Polarisasi dielektrik ditandai dengan vektor polarisasi. Arti fisis dari vektor polarisasi listrik adalah momen dipol per satuan volume dielektrik. Terkadang vektor polarisasi disebut polarisasi.

Kerentanan dielektrik(polarisasi) suatu zat adalah besaran fisis, ukuran kemampuan suatu zat untuk terpolarisasi di bawah pengaruh medan listrik. Kerentanan dielektrik χ ε - koefisien hubungan linier antara polarisasi dielektrik P dan medan listrik luar E dalam medan yang cukup kecil:

, Di mana ε 0 - konstanta listrik; bekerja ε 0 χ ε ditelepon kerentanan dielektrik absolut.

Dalam kasus vakum χ ε = 0 .

Untuk dielektrik, biasanya positif. Kerentanan dielektrik diukur dalam ketiadaan (besaran tak berdimensi).

Sejumlah dielektrik menunjukkan sifat fisik khusus. Ini termasuk piezoelektrik (yang dapat, di bawah pengaruh deformasi, menginduksi muatan listrik pada permukaannya, atau sebaliknya), piroelektrik (polarisasi tanpa adanya pengaruh eksternal), feroelektrik (memiliki momen dipolnya sendiri dalam kisaran suhu tertentu ), dll.

Mari kita perhatikan, dalam kaitannya dengan elektrodinamika, apa itu momen dipol. Pembawa muatan dasar yang mengalir sepanjang bagian lurus sistem konduktor membentuk arus searah. Oleh karena itu, terdapat muatan arus dari arus yang ditentukan (I*L, di mana I adalah nilai arus, L adalah panjang bagian). Pada gilirannya, ia mempertimbangkan dua muatan arus paralel dengan L yang cenderung tak terhingga. Dalam rangkaian tertutup, kedua bagiannya berlawanan, membentuk dipol arus. Medan pusaran tercipta di sekitar masing-masing dipol tersebut, yang dicirikan oleh muatan arus dipolnya sendiri, yang berorientasi tegak lurus terhadap bidang di mana rangkaian berada. Ini disebut momen dipol. Tetapi karena kita hanya mempertimbangkan komponen arus, maka untuk transisi ke elektromagnetisme istilah yang sama ini disebut berbeda. Nama lainnya adalah momen dipol magnet (Pm, kadang hanya m).

Ini mewakili salah satu karakteristik utama dari zat apa pun. Momen dipol diyakini muncul karena adanya arus (baik di mikrokosmos maupun makrosistem). Dalam hal ini, mikrokosmos dipahami sebagai atom: bergerak dalam orbit melingkar dapat dianggap sebagai arus listrik. Karena materi terdiri dari partikel-partikel elementer, maka masing-masing partikel juga memiliki momennya sendiri-sendiri. Harap dicatat bahwa yang dimaksud dengan partikel elementer kita perlu memahami tidak hanya molekul dan atom, tetapi juga proton, neutron, elektron dan, mungkin, komponen yang lebih kecil lagi. Dari sudut pandang mereka, momen dipol magnet ditentukan oleh rotasi mekanisnya sendiri - putaran. Namun, asumsi ini belakangan semakin dipertanyakan berdasarkan teori medan partikel terbaru. Misalnya, keberadaan dipol anomali, yang nilainya berbeda dari perhitungan persamaan dalam teori kuantum, diterima secara umum. Namun dari sudut pandang medan, di mana medan magnet setiap partikel elementer tidak dihasilkan oleh putaran putaran pembawa muatan, tetapi merupakan salah satu komponen konstan medan elektromagnetik, dipol anomali dapat dengan mudah dijelaskan. Nilainya ditentukan sebagai himpunan tertentu dengan komponen putaran korektif. Jadi, momen magnet sebuah neutron bergantung pada arus listrik yang menghasilkannya dan energi perubahan medan elektromagnetik.

Saat menghitung nilainya untuk seluruh rangkaian, metode penambahan integral momen dipol dari dipol arus paling sederhana, yang menciptakan rangkaian melingkar tertutup, digunakan.

Momen dipol dalam elektrodinamika ditentukan dengan rumus:

dimana I adalah nilai arus yang mengalir; S adalah luas lingkaran tertutup (melingkar); n adalah vektor yang arahnya tegak lurus terhadap bidang tempat kontur berada. Walaupun rumus di atas tidak menunjukkan hal tersebut, namun nilai Pm juga merupakan vektor yang arahnya dapat ditentukan berdasarkan apa yang diketahui dalam teknik elektro klasik (sekrup kanan): jika putaran sekrup imajiner dibandingkan dengan arah dari arus yang mengalir, maka pergerakan badan sekrup akan berimpit dengan vektor yang diinginkan.

Medan listrik dipol berbeda dari medan muatan titik, pertama-tama, dalam konfigurasi garis-garis medan. Karena, dari sudut pandang fisika, dipol semacam itu adalah sistem seimbang dari dua modul yang modulnya sama dan polaritasnya berlawanan (+ dan -), garis tegangan yang bersesuaian dimulai pada satu muatan dan berakhir di muatan lainnya. Dalam kasus pembawa muatan hanya satu titik, garis-garisnya menyimpang ke segala arah, seperti cahaya lampu.

Dipol adalah suatu sistem yang terdiri dari dua muatan yang sama besarnya dan berlawanan tanda. Vektor I yang ditarik dari muatan negatif ke positif disebut lengan dipol.

Momen dipol listrik

Di mana – muatan dipol.

Momen dipol listrik suatu molekul biasanya dinyatakan dalam satuan skala atom - debye (D) = 3,33∙10 -30 C∙m.

Dipol disebut titik jika jarak r dari pusat dipol ke titik di mana aksi dipol dianggap jauh lebih besar daripada lengan dipol. .

Kuat medan dipol titik:

a) pada sumbu dipol

, atau
;

b) tegak lurus terhadap sumbu dipol

, atau
;

c) secara umum

, atau
,

Di mana
─ sudut antara vektor jari-jari r dan momen dipol listrik r (Gbr. 2.1).

Potensi medan dipol

Energi potensial dipol dalam medan elektrostatis

Momen mekanis yang bekerja pada suatu dipol dengan momen dipol listrik , ditempatkan dalam medan listrik seragam dengan intensitas ,

atau
,

Di mana
– sudut antara arah vektor Dan .

Gaya F yang bekerja pada dipol dalam medan elektrostatik tidak seragam dengan simetri aksial (sepanjang sumbu),

Di mana ─ besaran yang mencirikan derajat ketidakhomogenan medan elektrostatis sepanjang sumbu x; – sudut antar vektor Dan .

Contoh pemecahan masalah

Contoh 1. Dipol dengan momen listrik

. Vektor torsi listrik membuat sudut
dengan arah garis medan. Tentukan usaha A gaya luar yang dilakukan ketika dipol diputar membentuk sudut
.

R keputusan. Dari posisi awal (Gbr. 2.2, A) dipol dapat diputar miring
, memutarnya searah jarum jam ke sudut (Gbr. 2.2, B), atau berlawanan arah jarum jam ke sudut (Gbr. 2.2, V).

Dalam kasus pertama, dipol akan berputar di bawah pengaruh gaya medan. Oleh karena itu, kerja gaya luar adalah negatif. Dalam kasus kedua, rotasi hanya dapat dilakukan di bawah pengaruh gaya luar dan kerja gaya luar adalah positif.

Usaha yang dilakukan ketika memutar dipol dapat dihitung dengan dua cara: 1) secara langsung mengintegrasikan ekspresi usaha dasar; 2) menggunakan hubungan antara usaha dan perubahan energi potensial dipol dalam medan listrik.

a b c

metode pertama. Pekerjaan dasar saat memutar dipol secara miring
:

dan kerja penuh saat memutar sudut dari ke
:

Setelah melakukan integrasi, kita dapatkan

Usaha yang dilakukan oleh gaya luar ketika dipol diputar searah jarum jam

berlawanan arah jarum jam

metode ke-2. Pekerjaan A kekuatan eksternal dikaitkan dengan perubahan energi potensial
perbandingan

Di mana
─ energi potensial sistem pada keadaan awal dan akhir. Karena energi potensial dipol dalam medan listrik dinyatakan dengan rumus
,Itu

yang bertepatan dengan rumus (2.1) yang diperoleh dengan metode pertama.

Contoh 2. Biaya tiga poin ,
,
, membentuk sistem netral secara listrik, dan
. Muatan terletak pada titik sudut segitiga sama sisi. Tentukan nilai tegangan maksimum
dan potensi
bidang yang diciptakan oleh sistem muatan ini pada jarak tertentu
dari pusat segitiga yang panjang sisinya adalah
.

Larutan. Sistem netral yang terdiri dari tiga muatan titik dapat direpresentasikan sebagai dipol. Memang, “pusat gravitasi” muatannya Dan
terletak di tengah garis lurus yang menghubungkan muatan-muatan tersebut (Gbr. 2.3). Pada titik ini muatan dapat dianggap terkonsentrasi
. Dan karena sistem muatannya netral (
), Itu

Karena jarak antara muatan Q 3 dan Q jauh lebih kecil daripada jarak r (Gbr. 2.4), sistem kedua muatan ini dapat dianggap sebagai dipol dengan momen listrik
,Di mana
─ lengan dipol. Momen dipol listrik

Hasil yang sama dapat diperoleh dengan cara lain. Mari kita bayangkan sistem tiga muatan sebagai dua dipol dengan momen listrik (Gbr. 2.5) yang besarnya sama:
;
. Torsi listrik dari sistem pengisian temukan sebagai jumlah vektor Dan , Dan
.Sebagai berikut dari Gambar. 2.5, kita punya
.Karena

,Itu

yang bertepatan dengan nilai yang ditemukan sebelumnya.

Ketegangan dan potensi bidang dipol dinyatakan dengan rumus

;
,

G de
─ sudut antara vektor radius dan momen dipol listrik (Gbr. 2.1).

Ketegangan dan potensi akan mempunyai nilai maksimal pada
= 0, oleh karena itu,

;
.

Karena
,Itu

;
.

Perhitungannya memberikan nilai berikut:

;
.

Tugas

201. Hitung momen listrik p suatu dipol jika bermuatan
,
. (Jawaban: 50 nC∙m).

202. Jarak antar biaya
Dan
dipol adalah 12 cm. Tentukan tegangan E dan potensial bidang yang diciptakan oleh dipol pada titik yang jauhnya
baik dari muatan pertama maupun dari muatan kedua.
;
).

203. Dipol dengan momen listrik
dibentuk oleh dua muatan titik
Dan
. Temukan tegangan E dan potensial medan listrik di titik A (Gbr. 2.6), terletak di kejauhan
dari pusat dipol. (Menjawab:
;
).

204. Momen listrik dipol
bidang yang dibuat di titik A (Gbr. 2.6), terletak di kejauhan
dari pusat dipol. (Menjawab:
;
).

205. Tentukan tegangan E dan potensial
di kejauhan

dengan vektor torsi listrik.
;
).

206. Dipol dengan momen listrik
berputar secara seragam pada frekuensi
relatif terhadap sumbu yang melalui pusat dipol dan tegak lurus terhadap lengannya. Titik C berada pada jarak yang jauh
dari pusat dipol dan terletak pada bidang rotasi dipol. Turunkan hukum perubahan potensial sebagai fungsi waktu di titik C. Asumsikan bahwa pada saat awal potensial di titik C
. Buat grafik ketergantungan
. (Menjawab:
;
;
).

207. Dipol dengan momen listrik

relatif terhadap sumbu yang melalui pusat dipol dan tegak lurus terhadap lengannya. Tentukan energi potensial rata-rata
mengenakan biaya
terletak di kejauhan
dan terletak pada bidang rotasi, waktu yang sama dengan setengah siklus (dari
ke
). Pada saat awal, hitunglah
. (Menjawab:).

208. Dua dipol dengan momen listrik
Dan
berada di kejauhan
dari satu sama lain. Temukan gaya interaksinya jika sumbu dipol terletak pada garis lurus yang sama. (Menjawab:
).

209. Dua dipol dengan momen listrik
Dan
berada di kejauhan
satu sama lain sehingga sumbu dipolnya terletak pada satu garis lurus. Hitung energi potensial timbal balik dari dipol yang sesuai dengan kesetimbangan stabilnya. (Menjawab:
).

210. Dipol dengan momen listrik
diikatkan pada benang elastis (Gbr. 2.7). Ketika medan listrik dengan intensitas tercipta di ruang tempat dipol berada
, tegak lurus terhadap lengan dipol dan benang, dipol diputar miring
. Tentukan momen gaya M yang menyebabkan benang terpuntir sebesar 1 rad. (Menjawab:
).

211. Dipol dengan momen listrik
diikatkan pada benang elastis (Gbr. 2.7). Ketika medan listrik tercipta di ruang tempat dipol berada
, tegak lurus terhadap lengan dipol dan benang, dipol telah berputar sedikit miring
. Tentukan momen gaya M yang menyebabkan benang terpuntir sebesar 1 rad. (Menjawab: ).

212. Dipol dengan momen listrik
berada dalam medan listrik dengan intensitas seragam
. Vektor torsi listrik membentuk sudut
dengan garis lapangan. Berapakah energi potensial P dari medan tersebut? Menghitung
, bila vektor momen listrik dipol tegak lurus terhadap garis medan. (Menjawab: ).

213. Dipol dengan momen listrik
terbentuk secara bebas dalam medan kekuatan listrik yang seragam

. (Menjawab: ).

214. Dipol dengan momen listrik

. (Menjawab: ).

215. Dipol tegak lurus terhadap lengan dengan momen listrik
medan listrik yang seragam dengan intensitas tereksitasi
. Di bawah pengaruh gaya medan, dipol mulai berputar pada sumbu yang melewati pusatnya. Temukan kecepatan sudut
dipol pada saat melewati posisi setimbang. Momen inersia dipol terhadap sumbu yang tegak lurus lengan dan melalui pusatnya. (Menjawab:
;
).

216. Dipol dengan momen listrik
terbentuk secara bebas dalam medan listrik yang seragam dengan intensitasnya
. Dipol diputar ke sudut kecil dan dibiarkan sendiri. Tentukan frekuensi alami osilasi dipol dalam medan listrik. Momen inersia dipol terhadap sumbu yang melalui pusatnya
. (Menjawab:
).

217. Dipol dengan momen listrik
berada dalam medan listrik yang tidak seragam. Derajat ketidakhomogenan bidang ditandai dengan nilai
, diambil searah sumbu dipol. Hitung gaya F yang bekerja pada dipol dalam arah ini. (Menjawab: ).

218. Dipol dengan momen listrik
didirikan di sepanjang garis medan di bidang muatan titik
di kejauhan
dari dia. Tentukan nilai titik ini
, mencirikan derajat ketidakhomogenan medan dalam arah garis medan dan gaya F yang bekerja pada dipol. (Menjawab:
;
).

219. Dipol dengan momen listrik
didirikan sepanjang garis gaya dalam medan yang diciptakan oleh benang lurus tak terhingga yang diisi oleh benang lurus tak terhingga yang bermuatan kerapatan linier
di kejauhan
dari dia. Tentukan nilainya pada saat ini
, mencirikan derajat ketidakhomogenan medan dalam arah garis medan dan gaya F yang bekerja pada dipol.
;
).

220. Dipol dengan momen listrik
dibentuk oleh dua muatan titik
Dan
. Temukan tegangan E dan potensial medan listrik di titik B (Gbr. 2.6), terletak di kejauhan
dari pusat dipol. (Menjawab:
;
).

221. Momen listrik dipol
. Tentukan tegangan E dan potensial bidang yang dibuat di titik B (Gbr. 3.6), terletak di kejauhan
dari pusat dipol. (Menjawab:
;
).

222. Tentukan tegangan E dan potensial medan yang diciptakan oleh dipol dengan momen listrik
di kejauhan
dari pusat dipol, dalam arah yang membentuk sudut
dengan vektor torsi listrik. (Menjawab:
;
).

223. Dipol dengan momen listrik
berputar secara seragam pada kecepatan sudut
relatif terhadap sumbu yang melalui pusat dipol dan tegak lurus terhadap lengannya. Tentukan energi potensial rata-rata
mengenakan biaya
terletak di kejauhan
dan berbaring di bidang rotasi, seiring waktu
.Pada saat awal, hitung
. (Menjawab:
).

224. Dipol dengan momen listrik
terbentuk secara bebas dalam medan kekuatan listrik yang seragam
. Hitung usaha A yang diperlukan untuk memutar dipol membentuk sudut
. (Menjawab:
).

225. Dipol dengan momen listrik
terbentuk secara bebas dalam medan listrik yang seragam dengan intensitasnya
. Tentukan perubahan energi potensial
dipol bila diputar suatu sudut
. (Menjawab: ).

226. Molekul HF mempunyai momen listrik
. Jarak antar inti
. Temukan muatannya dipol tersebut dan jelaskan mengapa nilai yang ditemukan berbeda nyata dengan nilai muatan dasar
. (Menjawab:
).

227. Biaya poin
berada di kejauhan

. Tentukan energi potensial P dan gaya F interaksinya jika muatan titik terletak pada sumbu dipol. (Menjawab:
;
).

228. Biaya poin
berada di kejauhan
dari dipol titik dengan momen listrik
. Tentukan energi potensial P dan gaya F interaksinya jika muatan titik tegak lurus terhadap sumbu dipol. (Menjawab:
;
).

229. Dua dipol (Gbr. 2.8) dengan momen listrik
berada di kejauhan
terpisah satu sama lain (
─ lengan dipol). Tentukan energi potensial P dari interaksi dipol. (Menjawab:
).

230. Dua dipol yang berorientasi identik (Gbr. 2.9) dengan momen listrik
berada di kejauhan
terpisah satu sama lain (
─ lengan dipol). Tentukan energi potensial P dan gaya F interaksi dipol. (Menjawab:
;
).

Sampai saat ini diasumsikan bahwa muatan dan medannya berada dalam ruang hampa. Pada paragraf berikut, kita akan membahas pengaruh media material - konduktor dan dielektrik - terhadap medan listrik dan interaksi muatan listrik.

Dipol listrik ini adalah sistem yang terdiri dari dua muatan titik yang nilainya sama, tetapi berbeda tanda (+ q, - q), jarak antara keduanya (lengan dipol) jauh lebih kecil daripada jarak ke titik-titik medan yang dipertimbangkan (Gbr. 12.16 ).

Ciri utama dipol adalah momen listrik atau momen dipolnya.

Momen dipol adalah vektor yang diarahkan sepanjang sumbu dipol (garis lurus yang melalui kedua muatan) dari muatan negatif ke muatan positif dan sama dengan hasil kali muatan │q│ dan lengan ℓ.

(12.35)

Satuan momen listrik suatu dipol adalah coulomb meter (Cm).

E Jika sebuah dipol ditempatkan dalam medan elektrostatik seragam dengan intensitas E (Gbr. 12.17), maka gaya bekerja pada setiap muatannya: positif F + = +qE, negatif F - = - qE. Gaya-gaya ini besarnya sama, tetapi arahnya berlawanan. Mereka membentuk sepasang gaya, yang bahunya adalah ℓsinα, dan menciptakan momen dari pasangan gaya tersebut M. Vektor
diarahkan tegak lurus terhadap vektor Dan (lihat gambar - gratis dari kami). Modul
ditentukan oleh relasi M=qEℓsinα, dengan α adalah sudut antar vektor Dan .

M=qEℓsinα=рЕsinα

atau dalam bentuk vektor

(12.36)

Jadi, dipol dalam medan listrik seragam dikenakan torsi yang bergantung pada torsi listrik, orientasi dipol dalam medan, dan kuat medan.

Pada medan seragam, momen sepasang gaya cenderung memutar dipol sehingga menjadi vektor Dan dan sejajar.

§ 12.6 Bidang dipol

Mari kita definisikan kuat medan elektrostatik pada suatu titik yang terletak di tengah sumbu dipol (Gbr. 12.18). Ketegangan medan di titik O sama dengan jumlah vektor intensitasnya Dan diciptakan oleh muatan positif dan negatif secara terpisah.

N dan sumbu dipol antara muatan -q dan +q adalah vektor tegangan Dan diarahkan dalam satu arah, sehingga ketegangan yang dihasilkan dalam nilai absolut sama dengan jumlah mereka.

Jika Anda menemukannya kuat medan di titik A yang terletak pada perpanjangan sumbu dipol (Gbr. 12.18) , lalu vektornya Dan akan diarahkan ke arah yang berbeda dan besarnya tegangan yang dihasilkan sama dengan perbedaannya: