22.9
考虑一对固定在 x 轴上的点电荷,其中一个为负电荷,另一个为正电荷,两者之间的距离为 d。设它们的中点为坐标原点。再考虑一个距离原点为 r 的点 P。
在点 P 处的电场方向指向负电荷 -q,并背离正电荷 +q。将电场沿 x 和 y 方向分解后可知,由于点 P 到两个电荷的距离相等,其电场的 y 分量大小相同但方向相反。因此,该系统具有电荷对称性。
在 x 方向上,两个电场叠加,结果为每个电荷所产生的电场的两倍。因此,电场方向指向负电荷。
在远大于间距的距离上,它与之成正比 q-d 与距离的三次方成反比,这比单个场的作用更弱。
一些分子(如水)含有被一定距离分隔的正电荷和负电荷。该表达式有助于计算它们的电场。
在极远的距离,其值为零,意味着两个电荷的作用相互抵消。
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