Dipolo elettrico

Un dipolo è un sistema di due cariche elettriche opposte vicine. Su questo sistema si possono fare una serie di considerazioni, iniziando dal potenziale generato da queste cariche.

Il potenziale elettrico di una carica è:

E' semplice, quindi, calcolare il potenziale generato dal sistema delle due cariche:

che, utilizzando la semplice relazione tra vettori:

che vale anche per il secondo vettore, si ottiene alla fine un potenziale di dipolo che ha la seguente espressione:

dove ε₀ è la costante dielettrica del vuoto, mentre:

è il momento di dipolo elettrico, mentre a r d cos θ è stato sostituito il prodotto vettoriale corrispondente:

Il campo elettrico del dipolo è, in coordinate polari:

Si può ancora scrivere il campo come gradiente del prodotto tra il momento e il versore della distanza ridotto del quadrato della stessa. Il calcolo di tale quantità porta alla seguente espressione:

Siano, ora, due dipoli μ₁ e μ₂ che formano con la loro congingente un angolo rispettivamente di θ₁ e θ₂. L'energia di interazione sarà

dove φ è l'azimuth di μ₂ rispetto al piano μ₁-r.

Infine si può quindi calcolare la torsione, o coppia di torsione, di un dipolo di un dato momento elettrico immerso in un campo elettrico:

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Vedi anche:

• Monopolo elettrico
• Quadrupolo elettrico
• Radiazione di dipolo elettrico
• Dipolo magnetico
• Momento di dipolo magnetico

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