Поляризованность

Проводники и диэлектрики в электростатическом поле

Проводники: При внесении проводника в ЭстП происходит перераспределение свободных электронов под действием сил внешнего ЭП, в результате чего на противоположных сторонах проводника равные по величине но противоположные по знаку заряды. (?). Это явление называется электростатической индукцией. После полного перераспределения в проводнике наблюдается следующее: *внутри проводника результирующее электрическое поле равно 0; *вся внутренняя область проводника и его поверхность имеет один и тот же потенциал; *силовые линии результирующего ЭстП перпендикулярны поверхности проводника в каждой его точке; *нескомпенсированный заряд распределен точно по поверхности проводника.

Диэлектрики: Внесение всех трех групп диэлектриков во внешнее электрическое поле приводит к возникновению отличного от нуля результирующего электрического момента диэлектрика или, иными словами, к поляризации диэлектрика. Поляризацией диэлектрика называется процесс ориентации диполей или появления под воздействием внешнего электрического поля ориентированных по полю диполей. 3 вида поляризации: 1) электронная (возникновение у атомов индуцированного дипольного момента за счет деформации электронных орбит); 2) ориентационная (ориентация имеющихся дипольных моментов молекул по полю); 3) ионная (смещение подрешетки положительных ионов вдоль поля, а отрицательных – против поля, приводящем к возникновению дипольных моментов.

Поместим пластину из однородного диэлектрика во внешнее электрическое поле созданное двумя бесконечными параллельными разноименно заряженными плоскостями. Во внешнем электрическом поле диэлектрик объемом V поляризуется, т.е. приобретает дипольный момент где - дипольный момент одной молекулы. Для количественного описания поляризации диэлектрика используется векторная величина – поляризованность – которая определяется как дипольный момент единицы объема диэлектрика

. В случае изотропного диэлектрика поляризованность (для большинства диэлектриков за исключением сегнетоэлектриков) линейно зависит от напряженности внешнего поля.

, где - диэлектрическая восприимчивость вещества, характеризующая свойства диэлектрика (положительная безразмерная величина)

Дата добавления: 2015-04-24