偶极子

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一、偶极子的概念

偶极子:两个相距很近且等值异号的点电荷。偶极子

电偶极矩(偶极矩、电矩):对图示的电偶极子,定义其电偶极矩为矢量偶极子

在电介质采用“重心模型”描述后,电介质分子可以等效为偶极子。

二、偶极子在外场中所受到的力矩

在均匀电场中:

偶极子

偶极子

 

用矢量来表示,即为

偶极子

定义一个矢量偶极子,称为电偶极矩。则有

偶极子

说明:力矩力图使偶极子的电矩转到与外场一致的方向上;在外场一定时,电偶极矩唯一地决定偶极子所受的力偶矩。

三、偶极子在其周围产生的电场

1、在延长线上的场强:

取偶极子中心为坐标原点,则正负电荷产生的场强大小(方向在延长线上向)为:

偶极子

 

合场强大小为:

偶极子

 

当在远点时(r>>l):只保留一级小量得:

偶极子

 

2、在中垂面上的场强:

仍取偶极子中心为坐标原点,则正负电荷产生的场强大小为:

偶极子

偶极子

 

合场强大小为:

偶极子

保留一级小量得:偶极子

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