Dipolo elektrikoa

prev.gif (1231 bytes)home.gif (1232 bytes)next.gif (1211 bytes)

Elektromagnetismoa

 Eremu elektrikoa
Coulomb-en legea
Franklin-en motorea
Karga puntual baten
eremu eta potentziala
Karga-bikote baten
eremu eta potentziala
marca.gif (847 bytes)Dipolo elektrikoa
Zuzenki kargatua.
Gauss-en legea.
Kelvin-Thomson-en
eredu atomikoa
Faraday-ren kubeta.
Eroaleak
Van de Graaff-en
generadorea
Eroaleak (II)
Eroale batean
induzitutako karga
Esfera eroalea
eremu uniforme batean
Pendulu batez
kondentsadore bat
deskargatzen
Irudien metodoa
java.gif (886 bytes)Dipolo elektrikoa

java.gif (886 bytes)Kuadripoloa

 

Dipolo elektrikoa oso ohiko karga-distribuzioa da, eta geroago, dielektrikoei buruzko gaian ikusiko dugun bezala, oso sarritan agertzen da.

Dipolo elektrikoa karga-bikote bat da: bata +positiboa eta bestea -Q  negatiboa, karga biak berdinak baina aurkakoak eta elkarrengandik d distantziara.

Dipolo elektrikoa

P puntuan, –Q kargatik  r1 distantziara eta +Q kargatik  r2 distantziara, potentzial elektrikoaren balioa hau da:

r1 eta r2 berridatziz  r eta q -ren menpe, hain zuzen P puntuaren posizioa, baina koordenatu polarretan:

d distantzia txikia bada r distantziarekin konparatuta, hurbilketa on bat lor daiteke seriezko garapena erabiliz:

Eta hurbilketa honekin  r/r1 eta  r/r2 adierazten badira:

Eta garapen honetan  d2/rbaino ordena handiagoko terminoak arbuiatzen baditugu:

Orduan P puntuko potentziala honela adierazten da r eta θ -ren menpe:

Azpimarratzekoa da, dipolo batek bere inguruan eragiten duen V potentziala r distantziaren karratuarekin alderantziz proportzionala dela, baina karga puntual batek berriz bere inguruan eragiten duena r distantzia beraren alderantziz proportzionala dela.

Eremu elektrikoaren osagaiak

 E-ren osagaiak, koordenatu polarretan, V-ren gradiente-tik kalkula daitezke, hau ere koordenatu polarretan adierazi ezkero:

dipolo1.gif (2362 bytes) Hona hemen E eremu elektrikoaren osagai polarrak:

Eremu elektrikoaren intentsitatea distantziaren kuboarekin gutxituz doa.

Dipoloaren momentu dipolar bektorea honela definitzen da:  p bektore bat, bere modulua p=Qd da, dipoloaren Q karga bider d separazioa, eta karga negatibotik hasita positiborantz doana.

Saiakuntza

Idatzi behar da

  • p-ren modulua (unitate arbitrariotan), momentu dipolar laukitxoan.

Berria botoia sakatu.

Programak dipolo baten eremu-lerroak irudikatzen ditu (zuriz) eta lerro ekipotentzialak (urdinez)

Ekipotentzialak irudikatzeko, energia potentzialaren lerro batetik hurrengora hartu den diferentzia 10 unitate arbitrario dira.

Eremu-lerroak eta ekipotentzialak berdinak dira bi kargako sistema applet-ean karga biak berdinak eta kontrakoak hartzen direnean.

LineasApplet aparecerá en un explorador compatible JDK 1.1
                                       

 

Kuadripoloa

Kuadripola hiru kargaz osatutako multzoa da: +2Q karga bat jatorrian eta –Q karga bi  (-d, 0) eta (+d, 0) posizioetan.

Irudiko P puntua ezkerreko –Q kargatik r1 distantziara dago, +2Q kargatik r distantziara eta eskumako –Q kargatik r2 distantziara; orduan potentzial elektrikoa P puntuan:

Baldin  r>>d bada, hurbilketa eginez, r/r1 eta  r/radierazpenak berridatz ditzakegu:

Eta potentziala berridatz daiteke r eta θ-ren menpe.

Azpimarragarria da kuadripoloak sortutako potentziala r distantziaren kuboaren alderantziz proportzionala dela, dipoloarentzat ordea, distantziaren karratuaren alderantziz proportzionala da eta karga puntualak sortzen duena distantzia beraren alderantziz proportzionala.

Kuadripoloak sortutako E eremu elektrikoaren osagai polarrak beraz:

Saiakuntzak

Kuadripolo baten eremu-lerroak erakusten dira (zuriz) eta lerro ekipotentzialak (urdinez).

Ekipotentzialak irudikatzeko, energia potentzialaren lerro batetik hurrengora hartu den diferentzia 10 unitate arbitrario dira.

LineasApplet aparecerá en un explorador compatible JDK 1.1