Сумма
носит название дипольного момента системы зарядов. Существенно, что если сумма
всех зарядов равна нулю, то дипольный момент не зависит от выбора начала координат. Действительно, радиус-векторы
одного и того же заряда в двух разных системах координат связаны друг с другом соотношением
где а — некоторый постоянный вектор. Поэтому если
то дипольный момент в обеих системах одинаков:
Если обозначить посредством
положительные и отрицательные заряды системы и их радиус-векторы, то можно написать дипольный момент в виде
где
(406)
— радиус-векторы «центров зарядов» положительных и отрицательных. Если
, то
где
есть радиус-вектор от центра отрицательных к центру положительных зарядов. В частности, если имеются всего два заряда, то
есть радиус-вектор между ними.
Если полный заряд системы равен нулю, то потенциал ее поля на больших расстояниях
Напряженность поля
или окончательно
где n — единичный вектор в направлении
Полезно также указать, что ее можно представить, до выполнения дифференцирований, в виде
Таким образом, потенциал поля, создаваемого системой с равным нулю полным зарядом, на больших расстояниях обратно пропорционален квадрату, а напряженность поля — кубу расстояния. Это поле обладает аксиальной симметрией вокруг направления d. В плоскости, проходящей через это направление (которое выберем в качестве оси
), компоненты вектора Е:
Радиальная же и тангенциальная составляющие в этой плоскости
(40,11)