Поляризация диэлектриков

Опыт Фарадея.

Согласно тому что: если электрические и магнитные явления связаны и если вокруг проводника с током возникает магнитное поле….то должно наблюдаться и обратное явление (возникновение электрического тока в замкнутом проводнике под действием электромагнитного поля)

Цель опытов: с помощью магнитного поля вызвать электрический ток.

Явление электромагнитной индукции заключается в следующем: Во всяком замкнутом проводнике, контуре при изменении потока магнитной индукции через S ограничен. Этим контуром возникает электрический ток, который называется индукционным.

Наблюдая на опыте наличие индукционного тока, что в замкнутом контуре возникло эдс, кот и получило название эдс индукции. В общем связь была найдена Фарадеем,а форма объединения зак Фарадея и правила Ленца является математическое выражение:

закон электро магн индукции Фарадея

Эдс индукции в контуре пропорц. ск-ти изменения магнитного потока сквозь поверхность ограничен этим контуром.(минус) отражает правило ленца….направленность индукционного тока.

Способность диэлектриков поляризоваться – одно из их фундаментальных свойств. Физические механизмы поляризации могут быть разными.

Если диэлектрик поместить в электростатическое поле, то в нём произойдёт поляризация атомов, т.е. смещение разноимённых зарядов в самом атоме, но не разделение их. Поляризованный атом может рассматриваться как электрический диполь, в котором «центры тяжести» положительных и отрицательных зарядов смещаются.

Диполь - это система двух разноимённых зарядов, расположенных на малом расстоянии друг от друга в замкнутом пространстве атома или молекулы.

Электрический диполь - это атом диэлектрика, в котором орбита электрона вытягивается в направлении, противоположном направлению внешнего поля Eвнешн. Смещение связанных электрических зарядов под действием внешнего электрического поля называется поляризацией. Поляризованные атомы создают своё электрическое поле, напряжённость которого направлена против внешнего поля. В результате поляризации результирующее поле внутри диэлектрика ослабляется. Величина, показывающая во сколько раз напряжённость электрического поля в вакууме больше, чем в диэлектрике, называется диэлектрической проницаемостью этого диэлектрика.

где ε - диэлектрическая проницаемость диэлектрика, - напряжённость электрического поля в вакуума, Е - напряжённость электрического поля в диэлектрике.

Интенсивность поляризации диэлектрика зависит от его диэлектрической проницаемости. Чем она больше, тем интенсивнее поляризация в диэлектрике и тем слабее электрическое поле в нём.

Если диэлектрик поместить в сильное электрическое поле, напряжённость которого можно увеличивать, то при каком-то значении напряжённости произойдёт пробой диэлектрика, при этом электроны отрываются от атома, т.е. происходит ионизация диэлектрика, и он становится проводником. Напряжённость внешнего поля, при которой происходит это явление, называется пробивной напряжённостью диэлектрика. А напряжение, при котором происходит пробой диэлектрика, называют напряжением пробоя, или электрической прочностью диэлектрика.

Дата добавления: 2015-04-24