Вопрос 20

Диполь - совокупность двух равных по абсолютной величине разноимённых точечных зарядов, находящихся на некотором расстоянии друг от друга.

В неограниченной среде передача и приём электромагнитных сигналов осуществляется без электрических или оптических проводников. Микроволны, радиоволны, инфракрасное излучение, лазерная связь являются примерами неограниченных сред передачи информации (иногда называемые "беспроводными" средами).

Электрический диполь представляет собой совокупность двух равных по абсолютной величине разноимённых точечных зарядов, находящихся на некотором расстоянии друг от друга. Произведение вектора   проведённого от отрицательного заряда к положительному, на абсолютную величину зарядов   называется дипольным моментом: 

Во внешнем электрическом поле   на электрический диполь действует момент сил   который стремится повернуть его так, чтобы дипольный момент развернулся вдоль направления поля.

Потенциальная энергия электрического диполя в (постоянном) электрическом поле равна   

Вдали от электрического диполя напряжённость его электрического поля убывает с расстоянием   как   то есть быстрее, чем у точечного заряда ( ).

Любая в целом электронейтральная система, содержащая электрические заряды, в некотором приближении (то есть собственно в дипольном приближении) может рассматриваться как электрический диполь с моментом   где   — заряд  -го элемента,   — его радиус-вектор. При этом дипольное приближение будет корректным, если расстояние, на котором изучается электрическое поле системы, велико по сравнению с её характерными размерами.

Вопрос 21

Диэлектрик (изолятор) — вещество, плохо проводящее электрический ток. Концентрация свободных носителей заряда в диэлектрике не превышает 10⁸ см⁻³. Основное свойство диэлектрика состоит в способности поляризоваться во внешнем электрическом поле.

Диэлектрики в элект.поле:

1. Неполярные диэлектрики.(центры сосредоточения положительных и отрицательных зарядов совпадают). У неполярных диэлектриков возникающий дипольный момент при наложении внешнего электрического поля является упругим и пропорционален напряженности электрического поля.

2. Полярные диеэл-ки (центры сосредоточения положительных и отрицательных зарядов не совпадают). Отличительная особ-сть – жесткий дипольный момент. При помещении полярного диэлектрика во внешнее электрическое поле, дипольный момент каждой молекулы будет стремиться развернуться по полю, в тоже время этому процессу препятствует тепловое хаотическое движение, таким образом дипольный момент для полярного диэлектрика является функцией зависимости Е₀ от температуры.

3. Ионные диэл-ки (в-ва,имеющие ионную стр-ру). При помещении ионного диэлектрика во внешнее электрическое поле в отличии от полярных диэлектриков будет наблюдаться смещение положительных зарядов по полю, а отрицательных зарядов против поля. Главное отличие в том, что в разумных интервалах температур энергия связи между ионами оказывается больше, чем энергия теплового движения.