電磁気学

電磁気学

yjddj さんの書込 (2010/01/14(Thu) 01:03)

大学1回生です.

一様な電場Eの中にある電気双極子モーメントpがある.この電気双極子には力のモーメントp×Eが働いていることを示せ

という問題がまったくわかりません.

どなたかご教授お願いします.

Re: 電磁気学

Yokkun さんのレス (2010/01/14(Thu) 11:20)

電気双極子モーメントの定義と,力のモーメント(トルク)の定義を組み合わせるだけですが,いかがですか?必要な情報と知識は,

  1. 電気双極子モーメントの定義
  2. 電荷が電場から受ける力
  3. 力のモーメントの定義
  4. ベクトル積

といったところでしょうか.

Re: 電磁気学

yjddj さんのレス (2010/01/15(Fri) 20:01)

これでよいでしょうか?

負電荷(-Q)から正電荷(+Q)へ向かうベクトルを \bm{d} とし,負電荷の位置ベクトルを \bm{r} とすると,正電荷の位置ベクトルは, \bm{r+d} となる. 一様な電場 \bm{E} の中にある電気双極子が受ける力 \bm{F} は偶力であり,電気双極子モーメントを \bm{p} とすると,力のモーメント \bm{N} は,

\bm{N}&=\bm{r}\times(\bm{-F}) + (\bm{r+d})\times\bm{F}\\&=\bm{d}\times\bm{F}\\&=\bm{d}\times Q\bm{E}\\&=\bm{p}\times\bm{F}

Re: 電磁気学

Yokkun さんのレス (2010/01/15(Fri) 21:49)

最後は \bm{p}\times\bm{E} の間違いですね.

実にすっきりとまとめられたと思います. 「まったくわかりません」などと簡単に言わないでくださいね.^^;

Re: 電磁気学

djwk さんのレス (2010/01/15(Fri) 21:54)

あ,すいません.間違えていますね.気づきませんでした.

ありがとうございました.