ある電気双極子の問題。

「原点Oに位置する点電荷qが、x軸上の点A（x,0,0)におかれた電気双極子モーメントpに及ぼす力を求めよ。ただしモーメントpはx軸上とθの角をなしてxy面上にあるものとする。」

という問題があるのですが、解き方としては、点電荷が作る電場が、電気双極子に及ぼす力を求めて、そのモーメントを計算する、という手順でいいと思うのですが、解答を見ると答えが、
「力のモーメントはNx=Ny=0,Nz=-pqsinθ/kx^2」
となっています。これはZ軸方向のみにモーメントが働くということでしょうか？でも少しイメージするだけでも、Z方向だけには力は働かないと思うのですが、どういうことなのでしょうか？
解答の説明もあまり無くよく分かりません。

よろしくお願いします。

No.1 ベストアンサー 回答者： yokkun831 回答日時： 2008/07/06 07:11

力のモーメント（トルク）は軸性ベクトルで，ｚ成分は

ｚ軸まわりの力のモーメントを表します。角速度ベクトル
やベクトル積（外積）などと同じで，ｚ軸を上方から見た
場合ｘ軸からｙ軸に向かう回転を正にとります。

No.2 回答者： daijinsn 回答日時： 2008/07/06 10:30

双極子の中心位置をＺ、受ける力をＦ、静電ポテンシャルによる位置エネルギーをｖ、双極子モーメントをＰ、Ｚでの外部電場をＥ(Ｚ)と書く（大文字はベクトル、小文字はスカラー）

Ｆ＝－gradｖ　
ｖ＝－Ｐ・Ｅ(Ｚ)　（これは定義どうり計算すればわかる。双極子の長さが微小として、テイラー展開して高次項を落とす。）
力のモーメントの定義は
Ｎ＝ＲＸＦ　（ウィキペディアを見て）
あとは代入するだけです。
結局Ｎｏ．１さんが言われた通りですね。
力のモーメントが外積で定義されているのがポイントですね

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
おかげさまで解決しました。

お礼日時：2008/07/07 02:02