1 Dipol elektryczny Układ dwóch ładunków tej samej wielkości i o przeciwnych znakach umieszczonych w pewnej odległości od siebie. Linie sił pola pochodzącego od takiego rozkładu ładunku Znajdziemy natężenie i potencjał w dowolnym punkcie takiego pola.
2 Potencjał pola w punkcie P
3 Jest to rozwiązanie dla dowolnego układu ładunków. Jeśli układem tym jest dipol – to oznacza, że odległość d pomiędzy ładunkami jest bardzo mała w porównaniu z odległością punktu P od środka rozkładu ładunków – początku układu współrzędnych. Jeśli obydwa ładunki stykają się, obydwa potencjały znoszą się i pole elektryczne znika. Jeśli ale niewielkie, możemy wprowadzić pewne przybliżenia.
4 1 pomijamy dla dipola 2
5
6 pomijamy
7
8 wartość wektora momentu dipolowego Wektor ma kierunek zgodny z osią dipola, zwrot od ładunku ujemnego do dodatniego
9 Potencjał pola pochodzącego od dipola zależy od kąta pomiędzy osią dipola a wektorem wodzącym punktu P. Dla punktów leżących na osi dipola Dla punktów leżących na prostopadłej do osi dipola
10 Natężenie pola w punkcie P
11
12 Składowe natężenia pola leżą w płaszczyźnie prostopadłej do osi dipola – składowa transwersalna
13 Wartość wektora natężenia pola w punkcie P
14 Natężenie pola pochodzącego od dipola zależy od kąta pomiędzy osią dipola a wektorem wodzącym punktu P. Dla punktów leżących na osi dipola Dla punktów leżących na prostopadłej do osi dipola Natężenie pola w punktach leżących na osi dipola jest dwa razy większe od natężenia w punktach leżących na prostopadłej do osi.
15 Linie sił pola zbiegają się tam gdzie pole jest silne, ulegają rozproszeniu – gdy zbliżamy się do obszarów słabego pola.
16 + + - molekuła niesymetryczna molekuła symetryczna
17 Moment dipolowy cząsteczki jest sumą wektorową momentów dipolowych poszczególnych wiązań. Moment dipolowy cząsteczki można wyznaczyć doświadczalnie badając zachowanie się cząsteczek w polu elektrycznym wypadkowy moment dipolowy białka
18 nazwaMoment dipolowy [Cm]·10 -10 HCl3.4 H2OH2O6.07 NH 3 4.72 CH 3 OH5.61 HI1.25
19 Przybliżenie dipolowe dla rozkładu ładunków Potencjał pola w punkcie P jeśli
20 Punkt P znajduje się w takiej odległości, że ale nie jest spełnione. Przybliżenie na odległość punktu P od dowolnego ładunku długość rzutu wektora na kierunek wektora
21 gdy
22 moment dipolowy rozkładu ładunku wektor jednostkowy Daleko od dowolnego rozkładu ładunków – który jako całość jest elektrycznie obojętny – potencjał jest potencjałem dipolowym.
23 monopol dipol kwadrupol
24 Linie pola ładunku punktowego
25 Linie pola dipola
26 Linie pola kwadrupola