Q42

Un dipol és un sistema elèctric format per dues càrregues iguals i de signe contrari separades una certa distància. Suposeu un dipol format per dues càrregues de 0,25 μC separades 1,0 m. Dibuixeu i calculeu:

a) El camp elèctric al punt mitja del segment que uneix ambdues càrregues.



El camp magnètic de la càrrega positiva és:

E unterer Index plus gleich k mal Zähler vertikale linie Q unterer Index plus vertikale linie geteilt durch Nenner d im Quadrat Bruchergebnis gleich 9 mal 10 hoch 9 mal Zähler 0 Komma 25 mal 10 hoch minus 6 Endexponent geteilt durch Nenner 0 Komma 5 im Quadrat Bruchergebnis gleich 9000 Leerzeichen Anfang Inline Stil N geteilt durch C Ende Stil


Com el valor dels 2 camps és el mateix i tenen la mateixa direcció i sentit, el camp total és:

E gleich 18000 Leerzeichen Anfang Inline Stil N geteilt durch C Ende Stil

Com és horitzontal i cap a la dreta tenim:

Feld eingeschlossen E mit rechtspfeil darüber gleich 1 Komma 8 mal 10 hoch 4 Leerzeichen Stapel i Leerzeichen mit rechtspfeil darüber Anfang Inline Stil N geteilt durch C Ende Stil Ende


b) El camp elèctric en un punt que es trobi sobre la mediatriu del segment que uneix ambdues càrregues, a 0,5 m de distància del punt mitjà d'aquest segment.



La distància des de la càrrega positiva fins al punt on hem de calcular el camp és:

r gleich Quadratwurzel aus 0 Komma 5 im Quadrat plus 0 Komma 5 im Quadrat Wurzelende gleich 0 Komma 707 Leerzeichen m

El camp que crea cada càrrega serà:

Stapel E unterer Index plus mit rechtspfeil darüber gleich k mal Q unterer Index plus geteilt durch r im Quadrat r mit rechtspfeil darüber gleich k mal Zähler vertikale linie Q unterer Index plus vertikale linie geteilt durch Nenner r im Quadrat Bruchergebnis mal sin Leerzeichen 45 º i mit rechtspfeil darüber plus k mal Zähler vertikale linie Q unterer Index plus vertikale linie geteilt durch Nenner r im Quadrat Bruchergebnis mal cos Leerzeichen 45 º j mit rechtspfeil darüber

Stapel E unterer Index plus mit rechtspfeil darüber gleich Klammer öffnen 3182 Leerzeichen i mit rechtspfeil darüber plus 3182 Leerzeichen j mit rechtspfeil darüber Klammer schließen Leerzeichen Anfang Inline Stil N geteilt durch C Ende Stil

Stapel E unterer Index minus mit rechtspfeil darüber gleich Klammer öffnen 3182 Leerzeichen i mit rechtspfeil darüber minus 3182 Leerzeichen j mit rechtspfeil darüber Klammer schließen Leerzeichen Anfang Inline Stil N geteilt durch C Ende Stil

I el camp total és:

E mit rechtspfeil darüber gleich Stapel E unterer Index plus mit rechtspfeil darüber plus Stapel E unterer Index minus mit rechtspfeil darüber

Feld eingeschlossen E mit rechtspfeil darüber gleich 6364 Leerzeichen i mit rechtspfeil darüber Anfang Inline Stil N geteilt durch C Ende Stil Ende