问答网 问答 初中 物理 大学物理电场题目(公式都忘了,做不来)偶极矩p=6.1e-30Cm,放在均匀电场中E=10e5V/m,转动惯量I=1.09e-47m^2*kg.p与电场初始夹角a0.1.找到有关角度a的微分方程,并解方程,a0很小
问题标题:
大学物理电场题目(公式都忘了,做不来)偶极矩p=6.1e-30Cm,放在均匀电场中E=10e5V/m,转动惯量I=1.09e-47m^2*kg.p与电场初始夹角a0.1.找到有关角度a的微分方程,并解方程,a0很小
问题描述:

大学物理电场题目(公式都忘了,做不来)

偶极矩p=6.1e-30Cm,放在均匀电场中E=10e5V/m,转动惯量I=1.09e-47m^2*kg.p与电场初始夹角a0.1.找到有关角度a的微分方程,并解方程,a0很小

谷小红回答:
  偶极子在电场中受力矩=pEsina,a是p与E的夹角,由转动定律:力矩等于转动惯量乘以角加速度: -pEsina=Id²a/dt²   因为a很小,所以sina≈a : d²a/dt²+(pE/I)a=0 此为标准谐振动方程,解是余弦函数   令pE/I=ω² ,利用t=0时a=a0 解出: a=a0cosωt ω=√pE/I 是固有圆频率
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