Ich lese über das elektrische Dipolmoment. Was ich nicht verstehe und anscheinend niemand erklären will, ist die physikalische Bedeutung davon. Nach meinem Verständnis ist jedes Mal, wenn Dipole "untersucht" werden, das Dipolmoment wesentlich für das Verständnis ihrer Eigenschaften, aber ich verstehe nicht, was seine physikalische Bedeutung ist und warum es für Dipole so wichtig ist.
Das Dipolmoment ist definiert als ein System aus zwei sehr nahe beieinander liegenden Ladungen. Dabei stellen wir fest, dass das dort nun experimentell gemessene Potential umgekehrt proportional zur Quadratwurzel des Abstandes zwischen Dipolzentrum und Messpunkt und direkt proportional zum Winkelkosinus ist, gemessen von der Verbindungslinie der beiden Ladungen . Abgesehen von den Konstanten haben wir jetzt einen zusätzlichen Term, der die Stärke des elektrischen Feldes bestimmt, das gegeben ist durch wobei d der Abstand zwischen den beiden Ladungen ist.
Die physikalische Bedeutung des Dipolmomentterms im elektrischen Potential kann nun leicht als Term zweiter Ordnung verstanden werden im elektrischen Potential, wo der Term erster Ordnung aufgrund gleicher Ladungen, die nahe beieinander liegen, aufgehoben wurde und so eine Nettoladung von 0 ergibt . Physikalisch gesehen ist das Dipolmoment also ein Maß für das verbleibende elektrische Restpotential, selbst wenn die Nettoladung des Systems Null ist.
Stellen Sie sich vor, ein Dielektrikum befindet sich in einem elektrischen Feld. Wir wollen seine Wirkung auf das elektrische Feld untersuchen. Seine elektrische Wirkung lässt sich nachweislich nur mit seiner Ladung (die zu Null angenommen wird) und seiner Dipolvektordichte beschreiben. So ist es beispielsweise wichtig, das elektrische Potential eines Dipols zu kennen; denn wenn man die Wirkung einer kleinen Ladung und eines kleinen Dipols kennt, kennt man die Wirkung aller Dielektrika genau.
Norbert Schuch
Adam
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Bill N
Adam
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