دو قطبی در میدان الکتریکی به زبان ساده با مهندس زوارقی؛ فیزیک عمومی 2

سلام دوستان عزیزم؛ امیدوارم حال دلتون عالی باشه و در مسیر آموزش و موفقیت همچنان ثابت قدم باشید. ارمزو قصد داریم در ادامه مباحث فیزیک 2 به موضوع دو قطبی در میدان الکتریکی بپردازیم. با یک مقدمه کوتاه بریم سراغ مبحث امروز.

در فیزیک، دو قطبی الکتریکی به سیستم‌هایی اطلاق می‌شود که شامل دو بار الکتریکی با مقادیر مساوی ولی با علائم مختلف (مثبت و منفی) در فاصله‌ای معین از یکدیگر هستند. این سیستم‌ها ویژگی‌های خاصی دارند که رفتار آنها را در میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی تعیین می‌کند. میدان الکتریکی ناشی از دو قطبی، ترکیبی از میدان‌های ناشی از بارهای منفرد است و درک آن برای تحلیل تعاملات میان ذرات باردار و سیستم‌های پیچیده‌تر بسیار مهم است. این موضوع به‌ویژه در مطالعات الکترواستاتیک و مدل‌سازی‌های مولکولی کاربرد دارد و به فهم بهتر رفتار مواد در شرایط مختلف کمک می‌کند.

اگر یک دوقطبی الکتریکی با گشتاور دو قطبی در یک میدان الکتریکی قرار گیرد، میدان گشتاور را به دو قطبی وارد می کند:

یک انرژی پتانسیل U با راستای دو قطبی در میدان الکتریکی متناظر است: انرژی پتانسیل به ازای  عمود بر  صفر تعریف می شود؛ هنگام همراستا بودن , مینیمم است چون (U = -PE) و هنگامی که خلاف جهت آن قرار دارد، ماکزیمم می شود چون (U = PE)

بریم یک مثال با هم ببینیم تا بیشتر متوجه جریان بشیم. البته برای دیدن پاسخ کامل همراه با توضیحات و نکات جزئی به ویدئوی آموزشی این جلسه در این لینک از کانال یوتیوب ما مراجعه کنید.

مثال) یک دوقطبی الکتریکی از دوبار 2e+ و 2e- که در فاصله 78/ 0  nm از هم قرار گرفته اند، تشکیل شده است. اندازه میدان می باشد. اندازه گشتاور نیروی وارد بر دو قطبی را وقتی

(الف) موازی

(ب) عمود

(ج) پاد موازی با میدان الکتریکی

است، حساب کنید.

دوستان عزیزم برای دریافت ویدئوی کامل آموزشی این فصل، از این لینک می توانید اقدام کنید. حتما بخاطر داشته باشید که برای کسب نتیجه رضایت بحش، باید جزوه را همراه محتوای آموزشی ویدئویی ببینید. برای تهیه جزوه به این آدرس در سایت مون مراجعه کنید.

این جلسه را در این حد جمع بندی می کنیم. از اینکه این جلسه هم ما را همراهی کردید سپاسگزارم.

موفق باشید.