Cómo encontrar un campo eléctrico debido al dipolo en cualquier punto en lugar de en una línea ecuatorial o axial

La siguiente derivación se puede usar para determinar el campo eléctrico en cualquier punto debido a un dipolo eléctrico. Por lo tanto, esta es una expresión generalizada y puede usarse para determinar el campo eléctrico debido al dipolo en el punto ecuatorial y axial también.

Considere un dipolo eléctrico corto AB que tiene un momento dipolo p . Deje que el punto de interés esté a una distancia r del centro O del dipolo. Deje que la línea OP forme un ángulo θ con la dirección del momento dipolar p .

Resolver p en dos componentes:

  • pcosθ a lo largo de OP
  • psinθ perpendicular a OP

El punto P está en la línea axial con respecto a pcosθ. Entonces, la intensidad del campo eléctrico en P debido a un dipolo corto viene dada por:

El punto P está en la línea ecuatorial con respecto a psinθ. Entonces, la intensidad del campo eléctrico en P debido a un dipolo corto viene dada por:

Como E1 y E2 son perpendiculares entre sí, la intensidad del campo eléctrico resultante viene dada por:

Esta es la expresión para el campo eléctrico debido al dipolo en cualquier punto.

La dirección de E viene dada por:

Poniendo la condición para el punto axial θ = 0 grados, podemos obtener el valor del campo eléctrico debido al dipolo en el punto axial. α = 0 grados

Poniendo la condición para el punto ecuatorial θ = 90 grados, podemos obtener el valor del campo eléctrico debido al dipolo en el punto ecuatorial. α = 90 grados