மின் இருமுனையும் அதன் பண்புகளும் : தீர்க்கப்பட்ட எடுத்துக்காட்டு சிக்கல்கள்

எடுத்துக்காட்டு 1.10

பின்வரும் மின்துகள் அமைப்புகளுக்கு மின் இருமுனை திருப்புத்திறனைக் கணக்கிடுக.

தீர்வு

நேர்வு (அ) +q மின்துகளின் நிலை வெக்டர் நேர் x - அச்சு திசையில் அமைந்துள்ள  ai^ மற்றொரு +q மின்துகளின் நிலை வெக்டர், எதிர் x அச்சு திசையில் அமைந்துள்ள -ai^ எனவே இருமுனையின் திருப்புத்திறன்,

நேர்வு (ஆ) இங்கு ஒரு மின்துகள் ஆதிப்புள்ளியில் வைக்கப்பட்டுள்ளது; எனவே அதன் நிலை வெக்டர் சுழி. ஆகவே, இன்னொரு மின்துகளின் நிலை வெக்டரான ai^  மட்டுமே இருமுனையின் திருப்புத்திறனை உருவாக்குகிறது. அதாவது,  = qa .

பொதுவாக, ஆதிப்புள்ளியின் தேர்வு மற்றும் மின் துகள்களின் நிலையமைப்பு ஆகியவற்றைச் சார்ந்தே மின் இருமுனை திருப்புத்திறன் அமைகின்றது. ஆனால் ஒரு சிறப்பு நேர்வுக்கு மட்டும் அது ஆதிப் புள்ளியின் தேர்வைச் சார்ந்திராது - அதாவது, மொத்த (நிகர) மின்னூட்டம் சுழியாக இருக்கும்போது மட்டும். இதனால்தான், ஆதிப்புள்ளியின் தேர்வு எவ்வாறாக இருப்பினும், (மொத்த மின்னூட்டம் சுழியாவதால்) ஒரு மின் இருமுனையின் திருப்புத்திறனானது -q விலிருந்து +qவை நோக்கிய திசையில் அமைகிறது.

நேர்வு (இ)  இந்த நேர்வில்  ன் திசை -2q விலிருந்து +qவை நோக்கி இருக்கும்.

நேர்வு (ஈ)  நீர் மூலக்கூறு (H2O) ஒன்றின் மின் துகள்கள் நிலையமைப்பு இதைப் போலவே உள்ளது. நீர் மூலக்கூறு மூன்று அணுக்கள் (இரண்டு H அணுக்கள் மற்றும் ஒரு O அணு) கொண்டது. நீர் மூலக்கூறு ஒன்றில் நேர் மின்துகளின் (H) மையமும் எதிர் மின்துகளின் (O) மையமும் வெவ்வேறு புள்ளிகளில் அமைவதால், அது நிலைத்த இருமுனை திருப்புத்திறனைப் (Permanent dipole moment) பெற்றுள்ளது. இங்கு மின் இருமுனை திருப்புத்திறனானது எதிர் மின்துகளின் மையத்திலிருந்து நேர் மின்துகளின் மையத்தை நோக்கிய திசையில் இருக்கும். இது கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது.

எடுத்துக்காட்டு 1.11

3x104NC-1 வலிமை கொண்ட சீரானமின்புலத்தில் HCI வாயு மூலக்கூறுகள் வைக்கப்படுகிறது. HCI மூலக்கூறின் மின் இருமுனை திருப்புத்திறன் 3.4 X 10-30 Cm எனில் ஒரு HCI மூலக்கூறின் மீது செயல்படும் பெரும திருப்பு விசையைக் கணக்கிடுக.

தீர்வு

புற மின்புலத்திற்குக் செங்குத்தாக உள்ள நிலையில் இருமுனையின் மீது பெரும திருப்பு விசை செயல்படும்