Различия
Показаны различия между двумя версиями страницы.
| Предыдущая версия справа и слева Предыдущая версия Следующая версия | Предыдущая версия | ||
| electrodynamics:res1.28 [2019/09/13 10:49] – root | electrodynamics:res1.28 [2020/09/19 18:27] (текущий) – root | ||
|---|---|---|---|
| Строка 1: | Строка 1: | ||
| + | 1.28. Найти силу и вращательный | ||
| + | момент, | ||
| + | поле точечного заряда $q$. | ||
| + | |||
| + | ----- | ||
| + | |||
| {{: | {{: | ||
| Сила, действующая на диполь в поле | Сила, действующая на диполь в поле | ||
| Строка 52: | Строка 58: | ||
| направлениях соответственно $X$, $Y$, $Z$. Подставляя вычисленные | направлениях соответственно $X$, $Y$, $Z$. Подставляя вычисленные | ||
| соотношения в уравнение (2), получаем | соотношения в уравнение (2), получаем | ||
| + | <WRAP center round box 60%> | ||
| \begin{equation} | \begin{equation} | ||
| (3) \hspace{10pt} \vec{F}=q\biggl(\frac{\vec{P}}{R^3}- | (3) \hspace{10pt} \vec{F}=q\biggl(\frac{\vec{P}}{R^3}- | ||
| \frac{3(\vec{P}\, | \frac{3(\vec{P}\, | ||
| \end{equation} | \end{equation} | ||
| + | </ | ||
| + | |||
| Сила, действующая на диполь в поле точечного заряда, | Сила, действующая на диполь в поле точечного заряда, | ||
| по абсолютной величине и противоположна по направлению силе, | по абсолютной величине и противоположна по направлению силе, | ||
| Строка 68: | Строка 77: | ||
| равен $\vec{N}=[\vec{P}\times\vec{E}]$. Подставляя в эту | равен $\vec{N}=[\vec{P}\times\vec{E}]$. Подставляя в эту | ||
| точечного | точечного | ||
| - | $$\vec{N}=q\frac{[\vec{P}\times\vec{R}]}{R^3}, | + | <WRAP center round box 60%> |
| + | $$ | ||
| + | \vec{N}=q\frac{[\vec{P}\times\vec{R}]}{R^3}, | ||
| + | $$ | ||
| + | |||
| + | </ | ||
| где $\vec{R}$ --- радиус--вектор, | где $\vec{R}$ --- радиус--вектор, | ||
| точечного заряда $q$ в точку, где находится диполь. | точечного заряда $q$ в точку, где находится диполь. | ||
| + | |||
| + | С другой стороны момент можно подсчитать и непосредственно, | ||
| + | $$ | ||
| + | \vec{N}=\sum \limits _{i}[\vec{r}_{i}\times\vec{F_{i}}], | ||
| + | $$ | ||
| + | где $\vec{r}_{i}$ --- радиус векторы приложенных сил рассмотрим относительно некоторой точки на оси соединяющей заряды диполя --- $\vec r_1 = \vec b, \vec r_2 = \vec a+\vec b$, тогда: | ||
| + | $$ | ||
| + | \vec{N}=[\vec{b}\times\vec{F}_{-e}]+[(\vec{a}+\vec{b})\times\vec{F}_{+e}]=\frac{-eq}{R^{3}}[\vec{b}\times\vec{R}]+\frac{eq}{|\vec{R}+\vec{a}|^{3}}[(\vec{a}+\vec{b})\times(\vec{R}+\vec{a})]= | ||
| + | $$ | ||
| + | $$ | ||
| + | \frac{-eq}{R^{3}}[\vec{b}\times\vec{R}]+\frac{eq}{|\vec{R}+\vec{a}|^{3}}[(\vec{a}+\vec{b})\times\vec{R}]\approx | ||
| + | $$ | ||
| + | $$ | ||
| + | \frac{eq}{R^{3}}\left(-[\vec{b}\times\vec{R}]+[(\vec{a}+\vec{b})\times\vec{R}]\right)=\frac{eq}{R^{3}}[\vec{a}\times\vec{R}]=\frac{q}{R^{3}}[\vec{P}\times\vec{R}]. | ||
| + | $$ | ||