Fiche 151. Le dipôle électrostatique
Pages 396 à 397
Citer ce chapitre
- GAUTRON, Laurent,
- BALLAND, Christophe,
- CIRIO, Laurent,
- MAUDUIT, Richard,
- PICON, Odile
- et WENNER, Éric,
- Gautron, Laurent.,
- et al.
- Gautron, L.,
- Balland, C.,
- Cirio, L.,
- Mauduit, R.,
- Picon, O.
- et Wenner, É.
- L. Gautron,
- C. Balland,
- L. Cirio,
- R. Mauduit,
- O. Picon
- et É. Wenner
https://doi.org/10.3917/dunod.gautr.2021.01.0396
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- Gautron, L.,
- Balland, C.,
- Cirio, L.,
- Mauduit, R.,
- Picon, O.
- et Wenner, É.
- L. Gautron,
- C. Balland,
- L. Cirio,
- R. Mauduit,
- O. Picon
- et É. Wenner
- Gautron, Laurent.,
- et al.
- GAUTRON, Laurent,
- BALLAND, Christophe,
- CIRIO, Laurent,
- MAUDUIT, Richard,
- PICON, Odile
- et WENNER, Éric,
https://doi.org/10.3917/dunod.gautr.2021.01.0396
Un dipôle électrostatique est constitué de l’association de deux charges égales en valeur absolue de signes opposés, situées à une distance très faible l’une de l’autre comparativement à la distance du point d’observation. La notion de dipôle est importante car elle permet, entre autre, de modéliser les propriétés électriques des isolants, qu’on pourra considérer comme constitués d’un grand nombre de dipôles élémentaires (le noyau chargé positivement et le nuage électronique de charge opposée).
Si q est la charge située en B et − q la charge située en A, on définit le moment dipolaire \begin{equation}
\vec{p}
\end{equation} par le produit de la charge située en A par le vecteur \begin{equation}
\overrightarrow{\mathrm{AB}}
\end{equation} entre les deux charges :
Le module du moment dipolaire électrique se mesure en debyes (D) : 1D = 3,33564.10−30 C·m. Cette unité est adaptée à la valeur des dipôles à l’échelle atomique.
Soit un dipôle placé en O. Pour calculer le potentiel créé en M par les deux charges, nous appliquons le théorème de superposition :
Avec : \begin{equation}
r_A=\|\overrightarrow{\mathrm{MA}}\| \text { et } r_B=\|\overrightarrow{\mathrm{MB}}\|
\end{equation}.
Considérons la distance AO comme infiniment petite par rapport à r, on pose \begin{equation}
\overrightarrow{\mathrm{M}}=\overrightarrow{\mathrm{OM}}
\end{equation}. Un développement limité conduit à :
Le potentiel du dipôle s’exprime donc sous la forme :
On constate que ce potentiel décroît e…
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