Hvor elektrisk felt er lig med kraft efter dipolmoment?

1. Elektrisk felt:

* Det elektriske felt (e) er en vektormængde, der beskriver den kraft, der opleves af en enheds positiv ladning på et punkt i rummet.

* Det er skabt af ladede genstande og påvirker bevægelsen af ​​andre ladede objekter.

2. Dipolmoment:

* Et dipolmoment (P) er et mål for adskillelse af positive og negative ladninger inden for et system.

* Det er en vektormængde, der peger fra det negative til den positive ladning, med en størrelse, der er proportional med ladningsseparationen og afstanden mellem ladningerne.

3. Tving på en dipol i et elektrisk felt:

* En dipol oplever en kraft i et ikke-ensartet elektrisk felt.

* Denne styrke skyldes de forskellige kræfter, der virker på de positive og negative ladninger af dipolen.

* Kraften på dipolen er ikke direkte lig med det elektriske felt.

forhold:

* drejningsmoment: Det vigtigste forhold mellem elektrisk felt og dipolmoment er det drejningsmoment (τ), der opleves af dipolen:

* τ =p x e

* Dette betyder, at drejningsmomentet er vektorkrydsproduktet i dipolmomentet og det elektriske felt. Momentet har en tendens til at justere dipolmomentet med det elektriske felt.

* kraft: I et ikke-ensartet elektrisk felt oplever dipolen også en nettokraft, men det er ikke blot lig med det elektriske felt. Kraften afhænger af gradienten af ​​det elektriske felt og orienteringen af ​​dipolmomentet:

* F =(p ⋅ ∇) e

* Dette er et mere komplekst udtryk, der involverer dot -produktet i dipolmomentet med gradienten af ​​det elektriske felt.

Kortfattet:

* Det elektriske felt svarer ikke direkte til kraften på en dipol.

* Det elektriske felt forårsager et drejningsmoment på dipolen og justerer det med marken.

* I et ikke-ensartet elektrisk felt oplever dipolen også en nettokraft, der afhænger af gradienten af ​​det elektriske felt og dipolens orientering.