Două valoare egală de semn opus încărcare, + Q și -Q. dispuse la o l distanță unul de celălalt, formează un dipol electric. Cantitatea QL numit momentul de dipol și se notează cu p. Multe dintre ele au un moment de dipol al moleculei, astfel de molecule diatomice CO (atomul C are o mică taxă pozitivă, iar D - o mică taxă negativă); în ciuda faptului că întreaga moleculă este neutră, taxa de separare are loc în acesta datorită distribuției inegale a electronilor între doi atomi de carbon. (molecule simetrici diatomice, cum ar fi O2. Nu au un moment de dipol).
Să considerăm mai întâi momentul dipolar p = Ql. plasat într-o intensitate uniformă câmp electric E. Momentul dipol poate fi reprezentat ca un vector r. egală cu valoarea absolută a Ql și direcționată de la negativ la sarcina pozitivă. În cazul în care câmpul este uniformă, forța care acționează asupra unei QE sarcină pozitivă. și negative, -QE. nu creează forța rezultantă care acționează asupra dipol. Cu toate acestea, ele dau naștere la un cuplu a cărui magnitudine este de aproximativ mijlocul dipol este de aproximativ:
sau în notație vector # 964; = Pe.
Ca rezultat, dipol tinde să se rotească, astfel încât vectorul p este paralelă cu W. E. Munca efectuată de câmpul electric pe dipol, atunci când unghiul # 952; Aceasta variază între # 952; 1 # 952; 2. Acesta este dat de:
Ca urmare a muncii efectuate de către câmpul electric, energia potențială U scade dipol;
dacă am pus U = 0. când.
U = - W = -pEcosQ = pE
În cazul în care câmpul electric nu este uniformă, forțele care acționează asupra sarcinilor pozitive și negative ale dipol pot fi inegale în mărime, și apoi un dipol, în plus față de cuplul, va acționa mai mult și forța rezultantă.
Deci, vom vedea ce se întâmplă cu dipol electric, plasat într-un câmp electric extern. Să ne întoarcem acum la cealaltă parte a cazului. Să presupunem că nici un câmp extern și definirea câmpului electric produs de dipol (capabile să acționeze asupra altor taxe). Pentru punctele simplicitate aranjate pe o linie perpendiculară pe mijlocul dipol, cum ar fi punctul P din fig. 22,26, la o distanță r de centrul dipol. (Rețineți că r din Fig. 22.26 nu este distanța de la fiecare dintre sarcinile care este egal cu R (r 2 + l 2/4) 1/2. Și că ar trebui să fie înlocuit în formulă.) Câmpul electric la punctul P este E = E + E in care E + și E - intensitatea câmpului generat respectiv sarcini pozitive și negative sunt egale în mărime:
Lor componente Y a punctului P se anulează reciproc, iar valoarea absolută a intensității câmpului electric E este
Departe de dipol (r »l), această expresie este simplificată:
Se poate observa că câmpul dipol electric scade cu distanța rapid decât pentru o sarcină punctiformă (ca 1 / r 3 în loc de 1 / r 2). Acest lucru este de așteptat: la distanțe mari, două acuzații de semne opuse par atât de aproape încât se anulează reciproc. Dependența formei 1 / r 3 este valabil și pentru punctele care nu se află pe o linie perpendiculară pe mijlocul dipol.
concluzie
Există două tipuri de sarcini electrice - pozitive și negative. Aceste nume trebuie înțelese algebric: doar taxa cuprinde în unități SI, plus sau minus un anumit număr de pandantive (Cl). sarcină electrică este reținut în cazul în care rezultatul oricărui proces are loc o anumită cantitate de taxa de același semn, atunci este cu siguranță egală cu valoarea de sarcină de semn opus pe același sau pe alte organisme; tariful total va fi zero. Conform teoriei atomice, sursa de sarcină electrică este un atom care este compus dintr-un nucleu încărcat pozitiv, înconjurat de electroni încărcați negativ. -e este sarcina electronului = -1,6 x 10 -19 Cl. Conductorii sunt substanțe în care există suficiente electroni care au libertate de mișcare, în timp ce substanțele în care mici electroni liberi sunt izolatoare. cu un exces de electroni corp este încărcată negativ, iar corpul, în care electronii mai puțin decât valoarea normală, încărcată pozitiv. Organismul poate dobândi o taxă într-una din cele trei moduri: frecare atunci când electronii sunt transferate de la un organism la altul; datorită conductivității electrice în contact responsabil trece de la un corp încărcat la altul, și prin inducție, în care separarea de încărcare are loc la abordarea corpul obiectului încărcat fără contact direct între ele.
sarcini electrice interacționează unele cu altele. Între taxele de semn opus există o forță de atracție. Taxe se resping. Forța cu care o sarcină punct acționează pe de altă parte, este proporțională cu produsul taxelor și invers proporțională cu pătratul distanței dintre ele
Taxa sau grupul de taxe creează un câmp electric în spațiul. Forța care acționează asupra unui obiect încărcat poate fi explicată prin existența în locul aranjamentului său de un câmp electric. Câmpul electric E, în orice punct din spațiu este menționată o unitate de încărcare de forță pe un q pozitiv taxa de test la acest punct este: E = F / q. Câmpul electric este reprezentat grafic sub forma unor linii de forță, care încep la sarcini pozitive și se încheie pe negativ. direcția liniei de câmp la fiecare punct corespunde direcției de forță care operează pe o mică taxă test pozitiv plasat la acel moment; Densitatea este proporțională cu liniile de forță ale câmpului electrostatic E. (adică un câmp în absența sarcinilor în mișcare), într-un bun conductor este zero; linia de alimentare în apropierea unui conductor încărcat perpendicular pe suprafața sa.
dipol electric - un sistem de două sarcini egale de semn opus de + Q și -Q. la o distanță l. Valoarea P = QI numit momentul dipolar. Dipol plasat într-un câmp electric uniform experiențele unui cuplu (dacă p și E nu sunt paralele) și nu este afectată de forța rezultantă. Generată de un câmp electric de dipol este invers proporțională cu puterea a treia distanța r de dipol (E