மின்இருமுனையின் மின்புலம்

மின்இருமுனையின் மின்புலம் 

நேர்வு (i) மின் இருமுனையின் அச்சுக்கோட்டில் மின் இருமுனையால் உருவாகும் மின்புலம்

படம் 1.15 இல் காட்டியுள்ளவாறு x - அச்சில் வைக்கப்பட்டுள்ள மின் இருமுனை ஒன்றைக் கருதுவோம். அதன் மையப்புள்ளி O விலிருந்து அச்சுக்கோட்டில் r தொலைவில் புள்ளி C உள்ளது.

+q மின்னூட்ட மதிப்பு கொண்ட மின்துகளால் புள்ளி C ல் உருவாகும் மின்புலம்   (BC திசையில்)

மின் இருமுனை திருப்புத்திறன் வெக்டர்  ஆனது - q விலிருந்து +q வை நோக்கிய திசையில், அதாவது BC திசையில் இருப்பதால்,

இங்கு p^ என்பது -q விலிருந்து +q வை நோக்கிய திசையில் வரையப்படும் இருமுனை திருப்புத்திறனின் ஓரலகு வெக்டராகும்.

-q மின்னூட்ட மதிப்பு கொண்ட மின்துகளால் புள்ளி C ல் உருவாகும் மின்புலம்

-q மின்துகளைவிட +q மின்துகளானது புள்ளி C க்கு அருகில் உள்ளதால்,  ஐவிட  வலிமையானது. எனவே, வெக்டரின் நீளத்தைவிட  வெக்டரின் நீளம் அதிகமானதாக வரையப்பட்டுள்ளது.

புள்ளி C ல் உருவாகும் மொத்த மின்புலத்தைக் கணக்கிட மின்புலங்களின் மேற்பொருந்துதல் தத்துவம் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

q- வைக் காட்டிலும் +q மின்துகள் புள்ளி C க்கு அருகில் இருப்பதால் மொத்த மின்புலத்தின் திசையும்  ன் திசையிலேயே அமைந்துள்ளது. படம் 1.16 ல்  வெக்டரின் திசை குறிப்பிடப்பட்டுள்ளது.

மின் இருமுனையிலிருந்து புள்ளி C வெகு தொலைவில் இருந்தால் (r >>> a) மேலும் எனலாம். இதை சமன்பாடு (1.16)ல் பிரதியிட,

நாம் தேர்வு செய்யும் புள்ளி (C) மின் இருமுனைக்கு இடது புறம் இருந்தாலும், மொத்த மின்புலத்தின் திசை ன் திசையில் தான் அமையும். படம் 1.14(ஆ) ல் கொடுக்கப்பட்டுள்ள மின் இருமுனையின் மின்புலக் கோடுகளை ஆராய்வதன் மூலம் இதை நாம் அறியலாம்.

நேர்வு (ii) மின் இருமுனையின் நடுவரைத் தளத்திலுள்ள புள்ளியில் மின்புலம்

மின் இருமுனையின் நடுப்புள்ளி O விலிருந்து r தொலைவில் நடுவரைத் தளத்தில் அமைந்த புள்ளி C ஐக் கருதுவோம். (படம் 1.17) +q மற்றும் -q இரண்டிலிருந்தும் புள்ளி C சம தொலைவில் உள்ளதால் அவற்றினால் உருவாகும்

மின்புலங்களின் எண்மதிப்பு சமமாகும்.  இன் திசை BC இன் திசையிலும்  இன் திசை CA வழியாகவும் செயல்படும். மற்றும்  இவற்றை இரு கூறுகளாகப் பகுப்போம். ஒரு கூறு இருமுனை அச்சுக்கு இணையாகவும் மற்றொன்று அதற்குக் செங்குத்தாகவும் இருக்கும். செங்குத்துக் கூறுகளான  மற்றும்  ஆகியவை ஒன்றுக்கொன்று எதிர்த்திசைகளில் உள்ளதால், அவை ஒன்றையொன்று சமன் செய்து கொள்கின்றன. எனவே புள்ளி C ல் ஏற்படும் மொத்த மின்புலத்தின் எண்மதிப்பானது  மற்றும்ஆகியவற்றின் இணைக்கூறுகளின் கூடுதலுக்குச் சமமாகவும்  ன் திசையிலும் இருக்கும் (படம் 1.17)

முக்கியதெரிவுகள்

(i) மின் இருமுனையிலிருந்து மிக அதிக தொலைவுகளிலுள்ள புள்ளிகளைப் பொருத்தவரை அச்சுக்கோட்டில் உருவாகும் மின்புலத்தின் வலிமையானது நடுவரைத் தளத்தில் உருவாகும் மின்புலத்தின் வலிமையைப் போல் இருமடங்காக இருக்கும் என்பதை சமன்பாடுகள் (1.17) மற்றும் (1.21) மூலம் அறிகிறோம். மின் இருமுனையின் அச்சுக் கோட்டிலுள்ள புள்ளிகளில் மின் இருமுனையால் உருவாகும் மின்புலத்தின் திசை இருமுனை திருப்புத்திறன்  வெக்டரின் திசையிலும் நடுவரைத் தளத்திலுள்ள புள்ளிகளில் அதற்கு எதிர்த்திசையில், அதாவது - வெக்டரின் திசையிலும் அமைகிறது.

(ii) மிக அதிகமான தொலைவுகளைப்பொருத்தவரை, இருமுனையின் மின்புலம் 1/r³ என்ற அளவில் மாறுகிறது. அதே சமயம் ஒருபுள்ளி மின்துகளின் மின்புலம் 1/r² என்றவாறு மாறுவதை நினைவில் கொள்ளவும். புள்ளி மின்துகளின் மின்புலத்தை விட இருமுனையின் மின்புலம் வேகமாக சுழி மதிப்பை நோக்கிச் செல்கிறது என்பதை இது காட்டுகிறது. ஏனெனில், மிக அதிக தொலைவுகளில் இருந்து பார்க்கும்போது, இருமுனையின் இரு மின் துகள்களும் ஒன்றுக்கொன்று நெருக்கமாக உள்ளதைப் போல் தோன்றுவதால், இரண்டின் மின்புலமும் ஒன்றையொன்று சமன்செய்துகொள்கின்றன.

(iii) சமன்பாடு (1.17) மற்றும் (1.21) ஆகியவை மிகஅதிக தொலைவுகளுக்கு (r>>a) மட்டுமே பொருந்தும். மின் துகள்களுக்கு இடையேயான தொலைவு 2a சுழியெல்லை மதிப்பையும் (2a→ 0) மின்துகள் q முடிவிலா மதிப்பையும் அடைந்தால், (q → ∞) அவற்றின் பெருக்கற்பலன் 2aq ஆனது வரம்பிற்குட்பட்ட மதிப்பைப் பெறும். அத்தகைய இருமுனையானது புள்ளி இருமுனை (point dipole) எனப்படும். புள்ளி இருமுனைகளைப் பொருத்தவரை அனைத்து தொலைவுகளுக்குமே சமன்பாடுகள் (1.17) மற்றும் (1.21) ஆகியவை பொருந்தும்.