Проводники и диэлектрики в электрическом поле

Потенциал поля в данной точке пространства равен работе, которую совершают электрические силы при удалении единичного положительного заряда из данной точки в бесконечность.

ЗАДАЧА 3.2

В однородном электрическом поле, напряженность которого 600 В/м, взяты три точки: А, В и С, как показано на рисунке. Определить напряжение между точками: А и В, В и С, А и С, если они находятся в вершинах треугольника со сторонами АС=12 см и ВС=5 см.

Е
				В
А				С

Дано:	Решение
Е= 600 В/м АС=12 см = 0,12 м ВС=5 см = 0,05 м	Точки В и С расположены на эквипотенциальной поверхности, поэтому . Напряжение UAB=UAC, т.к. . UAB=UAC= - Ed Вычисление: UAB = UAC = - 600·0,12 = - 72B
UAB-? UAC-? UBC-?
Ответ: UBС= 0, UAB=UAC= -72 В.

Вещество многообразно по своим электрическим свойствам. Наиболее широкие классы вещества составляют проводники и диэлектрики.

Основная особенность проводников – наличие свободных зарядов (электронов), которые участвуют в тепловом движении и могут перемещаться по всему объему проводника. Типичные проводники – металлы.

Диэлектрики, вещества, плохо проводящие электрический ток. Существуют твердые, жидкие и газообразные диэлектрики. Диэлектрики используются как электрические изоляционные материалы (рис. 3.1.7). Диэлектриками являются стекло, фарфор, слюда и многие полимеры, например, эбонит.

Рисунок 3.1.7 - Диэлектрик в электрическом поле.

При отсутствии внешнего поля в любом элементе объема проводника отрицательный свободный заряд компенсируется положительным зарядом ионной решетки. В проводнике, внесенном в электрическое поле, происходит перераспределение свободных зарядов, в результате чего на поверхности проводника возникают нескомпенсированные положительные и отрицательные заряды (рис. 3.1.8). Этот процесс называют электростатической индукцией, а появившиеся на поверхности проводника заряды – индукционными зарядами.

Индукционные заряды создают свое собственное поле ,которое компенсирует внешнее поле во всем объеме проводника:

- (внутри проводника).

Дата добавления: 2014-11-07