По закону Кулона
F=E*q
q - точечный заряд, Кл; E - напряженность в точке (см. рисунок)
Складываем вектора E и E1+E2
По теореме Пифагора:
E=
где,
E1=q/4piE0r^2
E2+E3=2q'tg(a)^2/4piE0(r)^2=2q'/4piE0(r)^2
r - расстояние между диполем и зарядом (перпендикуляр), E0 - электрическая постоянная = 8,85*10^(-12) Ф/м; pi = 3,14, q1=q2=q'- заряд частиц (т.к. электрический диполь - система из 2х равных по величине зарядов); a - угол
p=q'l (формула дипольного момента). Отсюда находим q' = p/l и поставляем в первую формулу.
l=2*r/tg(a) - расстояние между зарядами в диполе.
k= 10 кН/м = 1000 Н/м
X= 3 см = 0.03 м
W=mc^2
kX^2/2 = mc^2
m= kX^2/2c^2= 5⋅10(-17 степені)