西安交通大学：《电介质物理》课程教学课件（PPT讲稿）第一章 静电场中的电介质 第三讲（电偶极子和电场）

静电场中的电介质电偶极子和电场

静电场中的电介质 电偶极子和电场

电矩和电偶极矩·点电荷q对某一定点O的电矩：与力矩对比=i=qrO点至q处的径向量·多点电荷系统，相对定点O的电矩：Eqri=通常与参考点0位置有关

• 点电荷q对某一定点O的电矩： 电矩和电偶极矩 qr    = r f    与力矩对比  =  O点至q处的径向量 • 多点电荷系统，相对定点O的电矩： i i i q r    =  通常与参考点O位置有关

电矩和电偶极矩若Zq,=0，当参考点由0移至0点时r→r+r系统电矩的变化量：Ai-Eq(r+r)-Eqn-Eqr=rEqi=0值不随。变化，为一恒定值。此时电荷系统的电矩与参考点位置无关

电矩和电偶极矩 若  = 0 i i q ，当参考点由O移至O’点时 i i o r r r    → + 系统电矩的变化量：  =  + ) − =  =  = 0 i o o i i i i i i o i i qi r r q r q r r q        （ 此时电荷系统的电矩与参考点位置无关   o r  值不随 变化，为一恒定值

电矩和电偶极矩·电荷重心1.正电荷重心：Eqp=Eap=rop2.负电荷重心：Eqmri=r,Eqm=-r,On其中：r,Epir/qi参考点O到正电荷重心的矢径，Q为正电荷总量r,=Eqmr/Zqm参考点O到负电荷重心的失径，O为正电荷总量

电矩和电偶极矩 • 电荷重心 1. 正电荷重心： 2. 负电荷重心： p p i i p pi i qpir r q r Q     =  = n n i i n ni i qnir r q r Q     =  = − 其中： pi i rp = qpir / q   参考点O到正电荷重心的矢径，Qp为正电荷总量。 i ni i rn = qnir / q   参考点O到负电荷重心的矢径，Qn为正电荷总量

电矩和电偶极矩对于总电量为零的系统O,=Q,=Q → i=Q(r,-r)令itr,-nrn→i=Qi1.对于正负电荷总量相等的系统，电矩被称为电偶极矩：2偶极矩对于带有+Q和-Q相距的点电荷组成的系统称电偶极子：:ji=Qi3.数学表达式为：

• 对于总电量为零的系统 令 O 电矩和电偶极矩 Qp = Qn = Q ( ) p n Q r r     = − p n l r r    = − + - p r  n r  Ql    = 1. 对于正负电荷总量相等的系统，电矩被称为电偶极矩； 2. 偶极矩对于带有+Q和-Q相距的点电荷组成的系统称电偶极子； 3. 数学表达式为： l Ql    =