Sähködipoli

Sähködipolin muodostavat kaksi erimerkkistä mutta yhtä suurta varausta, joilla on tietty etäisyys (d) toisistaan.^[1]

Dipolia luonnehtii dipolimomentti (tunnus p), vektorisuure, jonka suuruus on yksittäisten varausten q suuruus kerrottuna varausten välimatkalla d:

${\displaystyle \mathbf {p} =q\mathbf {d} }$.

Dipolimomentin SI-yksikkö on coulombimetri (Cm). Usein käytännöllisemmän kokoinen yksikkö on Debye (D), jonka suuruus coulombimetreissä on D = 3,336 x 10^-30 Cm.

Dipolimomentin suunta vastaa suuntaa negatiivisesta päästä positiiviseen. Koska sähkökentän suunta on määritelty positiiviseen varaukseen vaikuttavan voiman suuntana, dipolin kenttäviivat osoittavat poispäin positiivisesta varauksesta ja kohti negatiivista varausta.

Jos dipoli asetetaan ulkoiseen sähkökenttään, kenttä vaikuttaa dipolin erimerkkisiin päihin vastakkaissuuntaisilla voimilla. Syntyy vääntömomentti τ, joka pyrkii vääntämään dipolin kentän suuntaiseksi:

${\displaystyle \mathbf {\tau } =\mathbf {p} \times \mathbf {E} }$,

missä p on sähköinen dipolimomentti.

Sähkökentässä sijaitsevan dipolin potentiaalienergia voidaan esittää yhtälöllä

${\displaystyle U=-\mathbf {p} \cdot \mathbf {E} }$.