Простейшей моделью заряженного тела является точечный заряд. Помимо этой модели в прикладной электростатике широко используются и другие модели заряженных тел (диполи, квадруполи и т.д.), получившие название мультиполей.

Диполи электрически нейтральны, поскольку их суммарный заряд равен нулю. Но, несмотря на это, между ними возникают силы притяжения, рассмотрению которых и посвящена эта задача.

Электрический диполь, представляет собой совокупность двух равных по величине разноименных точечных зарядов и , находящихся на некотором расстоянии друг от друга.

Дипольным моментом системы называется произведение заряда на расстояние между зарядами

Вектор дипольного момента направлен от отрицательного заряда к положительному.

1. Найдите напряженность электростатического поля , создаваемого диполем на больших расстояниях вдоль линии, соединяющей заряды (см. рис.).

Выразите через дипольный момент системы и расстояние до центра диполя.

Примечание: при малых () справедливо приближенное равенство*

2. Пробный заряд находится в вакууме на расстоянии от точечного заряда . Найдите силу притяжения между зарядами. Запишите полученную формулу в виде и найдите значение в данном пункте задачи.

Точечный заряд находится на расстоянии от молекулы диэлектрика с поляризуемостью . Найдите силу взаимодействия заряда с молекулой. Запишите полученную формулу в виде и найдите значение в данном пункте задачи.