Электрическое смещение

Связанные заряды отличаются от сторонних лишь тем, что не могут покинуть пределы молекул, в состав которых они входят. В остальном же, их свойства не отличаются от

свойств всех прочих зарядов. В частности они служат источником электрического поля.

В предыдущем параграфе, мы рассматривали пример плоскопараллельной пластины из диэлектрика, помещенной в однородное электрическое поле . Эта пластина поляризовалась, и приобрела дипольный момент единицы объема . Дополнительное поле, создаваемое поляризованной пластиной, можно было рассчитать, как поле плоского конденсатора с поверхностной плотностью заряда s¢. Можно показать, что s¢ = . Полная напряженность поля в диэлектрике:

= + . (3.6.7)

Следует отметить, что вне диэлектрика поляризация отсутствует и =0 и автоматически. При не слишком сильных полях в соответствии с (3.6.4) вектор поляризации пропорционален напряженности поля и = æ·e₀. По определению вектора электростатической индукции имеем: =ee₀. Сопоставляя (3.6.4) и (3.6.7) можем окончательно записать:

=e₀+. (3.6.8)

Подставив в выражение (3.6.8) из (3.6.4) получим:

= e₀(+ æ)= e₀(1 + æ) . (3.6.9)

Итак, электрическим смещением называется величина, определяемая соотношением (3.6.9). Безразмерную величину e=1+æ называют относительной проницаемостью или просто диэлектрической проницаемостью среды. Таким образом, соотношение (3.6.9) можно записать в виде = ee₀ . Напомним, что в анизотропных диэлектриках векторы и , вообще говоря, неколлинеарны. Единицей электрического смещения служит кулон на квадратный метр (Кл/м²). Источниками поля вектора служат только сторонние заряды. Поэтому линии смещения могут начинаться или заканчиваться лишь на сторонних зарядах. Через точки, в которых помещаются связанные заряды, линии смещения проходят, не прерываясь.

Дата добавления: 2014-01-06