24.7
Ein elektrischer Dipol ist ein System aus zwei gleichen und entgegengesetzten Ladungen. Betrachten Sie einen Dipol entlang der vertikalen Achse mit einer positiven Ladung am Punkt M und einer negativen Ladung am Punkt N, getrennt durch den Abstand d. Wie hoch ist das elektrische Potential am Punkt A in einem Abstand r vom Ursprung?
Das Potential an Punkt A ist die algebraische Summe des Potentials beider Ladungen. Hier kann die Distanz rAM mit Hilfe des Satzes des Pythagoras umgeschrieben werden.
Wenn r viel größer als d ist, können Polarkoordinaten verwendet werden. Die Terme aus dem Ausdruck können neu angeordnet werden, indem die Terme in den Klammern erweitert werden, und die weitere Vernachlässigung der kleineren Terme ergibt den vereinfachten Ausdruck für rAM.
Eine ähnliche Analyse ergibt den Ausdruck für rAN. Die binomiale Approximation vereinfacht diese Ausdrücke weiter, und wenn man sie ersetzt, erhält man das elektrische Potential, das auf einen elektrischen Dipol zurückzuführen ist.
Das elektrische Potential nimmt mit dem Quadrat des r ab und hängt von der Richtung des Dipolmoments ab, wobei das Dipolmoment die Ladung multipliziert mit dem Abstand zwischen den Ladungen ist.
Ein elektrisches Dipol ist ein System von zwei gleich großen, aber entgegengesetzt geladenen Teilchen, die durch einen festen Abstand voneinander getr…
Urheberrecht © 2026 MyJoVE Corporation. Alle Rechte vorbehalten.