Поле двух бесконечных параллельных разноименно заряженных плоскостей
Электрическое поле. Напряженность электростатического поля.
Свойства электрических зарядов. Взаимодействие электрических зарядов. Закон Кулона. Понятие электрического поля. Напряженность электростатического поля. Графическое представление электрического поля. Принцип суперпозиции электростатических полей. Напряженность поля электрического диполя.
Закон сохранения заряда:
Принцип суперпозиции электростатических полей. Поле диполя.
называетсяэлектрическим моментом диполяилидипольным моментом.
Напряженность поля на продолжении оси диполя в точке А .
Определение потока вектора напряженности электростатического поля. Теорема Остроградского - Гаусса для электростатического поля в вакууме. Применение теоремы для расчета поля: равномерно заряженной проводящей сферы, равномерно заряженной бесконечной плоскости, равномерно заряженной бесконечной нити (цилиндра).
Поток вектора напряженности:
Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме:поток вектора напряженности электростатического поля в вакууме сквозь произвольную замкнутую поверхность равен алгебраической сумме заключенных внутри этой поверхности зарядов, деленной на e0.
Поле равномерно заряженной бесконечной плоскости:
Поле двух бесконечных параллельных разноименно заряженных плоскостей.
19. Потенциал электростатического поля. Напряженность как градиент потенциала. Работа перемещения заряда в электростатическом поле и ее связь с разностью потенциалов.
откуда следует, что потенциальная энергия заряда qq в поле заряда Q равна
Потенциал:
Потенциал поля, создаваемого точечным зарядом Q, равен
Работа сил поля при перемещении заряда Q0 из точки 1 в точку 2
разность потенциалов:
Таким образом, потенциал — физическая величина, определяемая работой по перемещению единичного положительного заряда при удалении его из данной точки поля в бесконечность. Напряженность как градиент потенциала. Эквипотенциальные поверхности (85.1) вектор Е:
гдеi, j, k — единичные векторы координатных осей х, у, z.
20. Свободные и связанные заряды в диэлектриках. Типы диэлектриков. Электронная и ориентационная поляризация. Вектор поляризации. Теория Остроградского - Гаусса для электростатического поля в диэлектрике. Диэлектрическая восприимчивость вещества. Электрическое смещение. Диэлектрическая проницаемость среды. Сегнетоэлектрики. Пьезоэлектрики.
Диэлектрик (как и всякое вещество) состоит из атомов и молекул. Первую группу диэлектриков (N2, Н2, О2 и др.) составляют неполярные диэлектрики. Под действием внешнего электрического поля заряды неполярных молекул смещаются в противоположные стороны (положительные по полю, отрицательные против поля) и молекула приобретает дипольный момент. Вторую группу диэлектриков (H2O и др.) составляют полярные диэлектрики. При отсутствии внешнего поля, однако, дипольные моменты полярных молекул вследствие теплового движения ориентированы в пространстве хаотично и их результирующий момент равен нулю. Если такой диэлектрик поместить во внешнее поле, то силы этого поля будут стремиться повернуть диполи вдоль поля и возникает отличный от нуля результирующий момент. Третью группу диэлектриков (NaCl и др.) составляют вещества, молекулы которых имеют ионное строение. Ионные кристаллы представляют собой пространственные решетки с правильным чередованием ионов разных знаков. В этих кристаллах нельзя выделить отдельные молекулы, а рассматривать их можно как систему двух вдвинутых одна в другую ионных подрешеток. При наложении на ионный кристалл электрического поля происходит некоторая деформация кристаллической решетки или относительное смещение подрешеток, приводящее к возникновению дипольных моментов. Поляризациейдиэлектрика называется процесс ориентации диполей или появления под воздействием внешнего электрического поля ориентированных по полю диполей. Соответственно трем группам диэлектриков различают три вида поляризации:
ориентационная поляризация диэлектрика с полярными молекулами, заключающаяся в ориентации имеющихся дипольных моментов молекул по полю. Поляризованность. Напряженность поля в диэлектрике При помещении диэлектрика во внешнее электрическое поле он поляризуется, т. е. приобретает отличный от нуля дипольный момент Если диэлектрик изотропный и Е не слишком велико, то где —диэлектрическая восприимчивость вещества, характеризующая свойства диэлектрика; ( для спирта {»25, для воды {=80). Результирующее поле внутри диэлектрика Поле Е'=s'/e0 - поле, созданное двумя бесконечными заряженными плоскостями; поэтому Поверхностная плотность связанных зарядов s': откуда напряженность результирующего поля внутри диэлектрика равна
Популярное: Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (2323)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |