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14C.5 Feld eines elektrischen Dipols mittels linearer Näherung


CC-BY-NC-SA 3.0

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keinKondensator sondern nur eine Ladungich gucke mir eine Ladung an die irgendwo auf der x-Achse sitzt mein nicht irgendwo am Ursprung der x-Achse selbsthier sitzt eine LadungZimmer klein Qist gleich nullist eine Ladung von der Größeklein Qund ich konnte das elektrische Feld an das elektrische Feld dieser Ladung das lettische Feld sagt ja wenn sie irgendwoKomma dass die exakteDosierung ohne andere Ladung sitzen habenwelche Kraft wirkt auf diese andere Ladungelektrisches Feld mal diese andere Ladungoffensichtlich Ventilator positiv ist das ethische Feld dafür sorgen das leider abgestoßen wirddas wird nach rechts zeigen das elektrische Feldundman kann es auch von technisch angeben wenn ich hier an irgendeiner Stelle X bindann ist die Schraube X größer Null auf der rechten Seite dann ist das elektrische Feld folgendes ganzes eins durcheine fürchterliche Konstante vier Pi MalfeldkonstanteY nurmal diese Ladung hierdurchX Quadrat der spannende Teil der physikalisch Bande Teil ist mal die Ladungdurch quadratischesFeldquadratisch ab auf der linken Seite müsse vorsichtig sein auf der linken Seite müsse noch Minuszeichenhaben das dirauch wirklich nach links zeigt das elektrische Feldich sag mal ich bin auf der rechten Seite ?? möchte soweit alles in OrdnungLeertaste ?? das komplett zu machen ?? Y null die Feldkonstante ist irgendwas bei zehn hoch minus elf in den üblichen Einheitenandas Herz in den üblichen Einheiten wird ?? Colognewollte mal wiedervon der Größenordnung Fertigteildurch eine sehr sehr kleine Zahldas elektrische Feld hier sehr groß wenn sie hier ein Kolonnen und ein Meter habenwir das elektrische Feldwichtigste große Teil durch eine sehr kleine Zahlso viel zur Physik sogestern die Aufgaben der Mittäter zu tun hatwenn ich jetzt zweiLadungenhabenicht am Ursprungsondern eine sitzt bei minus der halbe links und einen Sitz bei plus der halberechts ich habe zwei Ladungeneine ?? ist positivund eine ist genauso groß aber negativzwei Ladungenim Abstand von deDipolein Dipoldas ist ein Monopoldas ist ein Dipolzwei Ableitungenim Abstand von BDund ich frage mich jetzt okay was ist denn so ungefähr mein elektrisches Feld sehr weit draußenist ?? wieder mein X größer Nullund ich frage mich was ist denn das elektrische Feld zu ungefährinsbesondere wie stellt das ab hier oben fällt zwecks Quadrat ab mit den doppelten Abstand haben ist das Feld auf ein Viertel runtermit den zehn fachen Abstand habe das Feld auf ein hundertste untereinem Dipoldieses Jahrwenn ich den Abstand verdoppelteauf was geht das Feld Runterabstandverzehnfacht auf was geht das Feld und das gerade jetzt mitTäler sagendie beiden Felder überlagern sich additivsie addieren die beiden Felder von den beiden hierund gucken was sie machen könnenmit der ?? und Konsortenbin ich jede Probeladunghätte das wirklich wissen wenn ich jede Probeladunghätte wie groß ist das elektrische Feld hier ?? ich hätte da keine Formulare Fragezeichen soll das irritierthabendie es einfach irgend eine Stelle Xweit rechtsim Verhältnis zum Abstand von diesen beiden weit rechtswie großes S elektrische Feld an dieser Stellesoalsowas ist das elektrische Felderst mal exaktauf der rechten Seiteamich nehme die erste Ladung hier die positive Ladung vier Pi Y nullwenn die Ladungbei ist gleich null säßePunkt das Q vergessenPunktwenn die Ladung bei X gleich Null säßewäre eswäre dass der Anteil für diese Ladenbesitzernicht exakt null sie ist etwas dichter an unserer Stelledie Entfernung des etwas Kleinerionmuss stehen Xminusdie halbe ins Quadrat die Entfernung etwas kleiner nämlich um die halbe kleinerdas ist das Feld von dem und darauf addiere ich das Feld von dem anderenzu ?? negative Ladung deshalb minusQich setze minus Q eins addiere das mitminus Q als Ladungund hier ist der Abstand etwas größerda muss stehen Xplusdie halbeins Quadratdas wäre noch exaktexaktes Gut gesagt als exakt in der üblichen Elektrodynamikauch dieser nicht wirklich exakt die Natur macht noch einige Sachensound jetzt will ich wissen was passiertwenn Xviel größer ist als die wie verhält sich das ungefähr eine Näherungfür diese Kistewenn X sehr viel größer ist als dieich kann zumindest etwas wichtiges rausnehmendas mit dem einzig X Quadrat Genesis X minder gewissen Korrektur hier X einer gewissen Korrektur das im wesentlicheneins durch X Quadratkönnen mal eins durch X Quadrat insgesamt ausklammernund S eins durch vier Pi Y ist recht ausklammernnur?? sagenwollte kann die Ladung auch noch ausklammernso die Lage braun ausklammernwird Komma was der übrig bleibt dann steht hier einst durchden das fürchterliche Sitzquadratminus eins durch irgendwas fürchterliches ins Quadratwas bleibt sie unten stehen nach dem Higgs Vertrag ausgeklammert hatokay kann neben Rechnungähmeins durch X minus die halbe ins Quadrat schreibe ich soeinsdurch?? hierXMaleins minusdie durch zwei X ins Quadratdas noch zu erkennenX mal eins dass das X X mal D durch zwei Access X kürzlichkein Problem mit eigentlich nur die zur ganz rechts liegendas X kürzt sich und es bleibt die halbedas ist immer noch dasselbeund jetzt sehe ich das X rausentsteht der einst durch XQuadratmal eins durch eins minus die durch zwei XQuadratdas passiert wenn sie Kraus sind sie müssen aus beidenso manchen hier Extraszenenaus dem einiges raus ziehen des Marktes zur einsdas Thema nicht raus ziehen dass das macht es zudemdurchzweiX und hier dann also eins minusplusdie durch zweiBeistrich hierist Wissen raffiniert mit dem ausklammernwar dieses rückwärts klar zu sehen wenn sie Sex Fahrrad mit dem modifizierenzwei Faktoren X zwei Faktoren von der Sorte sie nehmen einen Faktor von dem X in diesem Faktor RheinEnergie X minus X mal die durch zwei XS X kürzlich X minus die halbe??die beidenkann man jetzt hübsch zusammenfassenD durch X ist eine kleine ZahlX soll viel größer sein als DMalpunkt an dem ich Messe soll viel weiter weg seinvon der ganzen Konstruktionals die beiden Ladungen auseinander sind X soll viel größer sein als die D durch X ist nahe bei Nulldas müssten sieschätzen können was diese Differenz dann ergibtich das sogar niemals offiziell machen würde ?? das ist ja von der Formeinsdurch eins minus zwo in Klammern ins Quadrat diese Funktion möchte ich ausgerechnet für um ungefähr null D durch X ist ungefähr nur diese Funktion möchte ich nähern einzig eins Minusklammernins Quadratwenn sie ungleich Null einsetzen diese einzig einsins Quadratalsoeinspluswas ist die Ableitung was passiert wenn ich dieses Ding einst durch eins minus U ins Quadratnachoben ableiten?? Kettenregel eins durch irgendwas ins Quadratendlich mal hin es ist ja eins minushoch minus zweinach din oder sowas klar mit der Kettenregeldas mit Kettenregel ableitenKlammer auf minus zwei?? minus zwei kommt nach vorneeins minus U hoch minusdreidas wäre die äußere Ableitung und jetzt kommt die inneremal minus einsminus einsminus eins das wäre die innerhalb ?? will sagen minus minus siebzig weg ist zwei mal einshoch minus dreiwenn sie ungleich Null einsetzenzwei stehendie erste Ableitung des zwei das ist also zweimalpro was ich hier kriegedas es mein lineare Näherungfür diesen Ausdruck einst durch einzelne Sue in Klammern ins Quadrat ist ungefähr eins Plus zweimaldamit festgestelltdass verwende ich hierwas also ein Schirmdieses hierist das angucken was es meinO ist das ?? USDdurch zwei X also eins plus zwei mal die durch zwei Xdieses Ding hier wirdeinsBeistrich der was minus dann minus minus eins minus zwei Mal die durch zwei X?? insgesamt das wirklich etwas sehr unübersichtlich sowie was kriege ich dann insgesamt vierglich insgesamteins durch vier Pi Y null mal Q durch X Quadratmaleins minusdreiundsiebzigWeg eins minus einundsiebzigweg und dann habe ich hier noch zwei Ddurch zwei X minusminus zwei D durch zwei X minusminus gibt Plusalso zwei D durch zwei Xpluszwei D durch zwei X sindvierdie durch zwei Xkeine Klammer gebrauchteins minus eins siebzig wegzwei ?? durch zwei X minus minuszwei D durch Zweig sind vier D durch zwei X das habe ich insgesamt also auf eine Zeile schreiben hier malvierdurch zweiXdas wäre daswas ich mit der linearen Näherung kriege also nicht gleich sondern ungefähr mit der linearen Nehrungdie vier rausschmeißenund da steht danndas ist eins durch zwei Pi YnullQmal diedurch X hochdreidas Dipolfeldfällt zumindest entlang der x-AchseDipolachsekubisch abder Monopol fällt quadratisch ab und der Dipolfeldkubisch ab weit draußen das Werk ?? nun Ernährung weit draußen fällte die Brustkubisch aufund die Stärke des Ganzenetwas zu tun mit der Ladung maldem Abstanddas lernt man aus solchen Betrachtungen