Различия
Показаны различия между двумя версиями страницы.
| Следующая версия | Предыдущая версия | ||
| electrodynamics:res2.51 [2019/10/07 13:07] – создано root | electrodynamics:res2.51 [2019/11/01 12:20] (текущий) – root | ||
|---|---|---|---|
| Строка 1: | Строка 1: | ||
| 2.51. Электрический диполь с моментом $\vec{p}$ находится в однородном диэлектрике вблизи плоской границы бесконечно протяженного проводника. Найти потенциальную энергию взаимодействия диполя с индуцированными зарядами, | 2.51. Электрический диполь с моментом $\vec{p}$ находится в однородном диэлектрике вблизи плоской границы бесконечно протяженного проводника. Найти потенциальную энергию взаимодействия диполя с индуцированными зарядами, | ||
| + | |||
| + | ----- | ||
| + | В задаче [[res1.29|1.29]] мы выяснили, | ||
| + | \[ | ||
| + | U = - \left( {\vec p\vec E} \right), | ||
| + | \] | ||
| + | << | ||
| + | \[ | ||
| + | U = - \frac 12 \left( {\vec p\vec E} \right). | ||
| + | \] | ||
| + | Если посмотреть на изображение диполя и представить его в виде двух разноимённых зарядов, | ||
| + | \[ | ||
| + | r = 2a, \hspace{7pt} \theta _1 = \theta, \hspace{7pt} \theta _2=-\theta : | ||
| + | \] | ||
| + | $$ | ||
| + | U = \frac{1}{2}\left( {\frac{{\vec p_2 \vec p_1 }}{{r^3 \varepsilon }} - \frac{{3\left( {\vec p_2 \vec r} \right)\left( {\vec p_1 \vec r} \right)}}{{r^5 \varepsilon }}} \right) = \frac{1}{2}\left( | ||
| + | \frac{{p^2 \cos 2 \theta }}{{r^3 \varepsilon }} - \frac{{3p^2 r^2 \cos ^2 \theta }}{{r^5 \varepsilon }}\right) = | ||
| + | $$ | ||
| + | $$ | ||
| + | = \frac{{p^2 }}{{2 r^3 \varepsilon }}\left( {\cos 2\theta | ||
| + | $$ | ||
| + | Сила: | ||
| + | $$ F_z = -\frac{\partial U}{\partial a} = \frac{{3U}}{a}$$ | ||
| + | и вращательный момент | ||
| + | $$N_\theta | ||