3.4: Energía Potencial de un Dipolo en un Campo Eléctrico
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Refiérase nuevamente a la Figura III.3. Hay un par en el dipolo de magnitud\(pE \sin θ\). Para aumentar\(θ \text{ by }δθ\) tendrías que hacer una cantidad de trabajo\(pE \sin θ\, δθ\). La cantidad de trabajo que tendrías que hacer para aumentar el ángulo entre\(\textbf{p} \text{ and }\textbf{E}\) de 0 a\(θ\) sería la integral de esto de 0 a\(θ\), que es\(pE(1 − \cos θ)\), y esta es la energía potencial del dipolo, siempre que uno tome la energía potencial para ser cero cuando\(\textbf{p} \text{ and }\textbf{E}\) son paralelos. En muchas aplicaciones, a los escritores les resulta conveniente tomar la energía potencial (P.E.) para que sea cero cuando es\(\textbf{p} \text{ and }\textbf{E}\) perpendicular. En ese caso, la energía potencial es
\[\text{P.E}=-pE\cos \theta = -\textbf{p}\cdot \textbf{E}.\label{3.4.1}\]
Esto es negativo cuando\(θ\) es agudo y positivo cuando\(θ\) es obtuso. Se debe verificar que el producto de\(p \text{ and }E\) sí tiene las dimensiones de energía.