Основы электростатики. Изучение электрического поля, страница 6

; ,

тогда , ,

.

Если , то .

2. Найдем напряженность поля диполя в точке , расположенной на перпендикуляре, восстановленном к оси диполя из его середины  (рис.1.1.5.). Точка  равноудалена от зарядов  и ,  поэтому:

Из  подобных треугольников  и   получаем, что вектор    антипараллелен вектору электрического момента  диполя :

Модуль напряженности  ,

ясно, что .

Тогда   . Величина , ею можно пренебречь, поэтому

.

3.  В общем случае пусть точка  лежит на расстоянии  от середины  диполя, радиус-вектор  образует с осью диполя угол  (рис.1.1.6).

Опустим из точки  перпендикуляр на .  Поместим в точку  два точечных заряда  и  (равных по величине зарядам диполя). Эти заряды компенсируют друг друга и не искажают поле диполя. Четыре заряда, находящихся в точках  можно рассматривать как два диполя  и , , поэтому . Поэтому электрические моменты диполей соответственно равны:

    .

Для диполя  точка  лежит на его оси, напряженность, создаваемая этим диполем в точке С  равна

.

Для диполя  точка  лежит на перпендикуляре, напряженность поля этого диполя