Понятие поля. Напряженность и индукция (смещение) электрического поля.
Электрическое поле — особая форма материи, существующая вокруг тел или частиц, обладающих электрическим зарядом ( а также в свободном виде в электромагнитных волнах). Именно поле является посредником в передаче электрического взаимодействия. Св-ва эл. поля: 1)материально, т.е. существует независимо от нашего сознания 2)возникает вокруг зарядов и обнаруживается по действию на пробный заряд 3)непрерывно распределено в пространстве 4)ослабевает по мере удаления от зарядов 4)скорость распространения эл поля в вакууме равна скорости света с=3*10^8м/с Напряжённость Напряжённость — векторная величина определяющая силу действующую на заряженную частицу или тело со стороны электрического поля и численно равная отношению силы к заряду частицы. Е = F/Q [Н/Кл] или [B/M] Напряжённость — это основная характеристика электрического поля которая измеряет интенсивность поля. Направление вектора напряжённости совпадает с направлением силы действующей на частицу с положительным зарядом.
Электрическое поле называется однородным (равномерным)если напряжённость поля во всех точках одинаковое по величине и направлению. Индукция (смещение) электрического поля Имеем границу раздела двух сред с и , так что, (рис. 4.10, а). а б Рис. 4.10 Как мы уже показали, в соответствии с (4.1.10), или , т.е., напряженность электростатического поля E изменяется скачком при переходе из одной среды в другую. Главная задача электростатики – расчет электрических полей, то есть в различных электрических аппаратах, кабелях, конденсаторах, и т.д. Эти расчеты сами по себе не просты, да еще наличие разного сорта диэлектриков и проводников еще более усложняют задачу. Для упрощения расчетов была введена новая векторная величина – вектор электрического смещения (электрическая индукция):
Из предыдущих рассуждений , тогда , отсюда
Таким образом, вектор остается неизменным при переходе из одной среды в другую (рис. 4.10, б), и это облегчает расчет . Зная и ε, легко рассчитывать , отсюда можно записать:
где – вектор поляризации, χ – диэлектрическая восприимчивость среды, характеризующая поляризацию единичного объема среды. Таким образом, вектор – есть сумма (линейная комбинация) двух векторов различной природы: – главной характеристики поля и – поляризации среды. В СГС: поэтому в вакууме и размерность у и одинакова. В СИ: , т. е. это заряд, протекающий через единицу поверхности. Для точечного заряда в вакууме Для имеет место принцип суперпозиции, как и для , т.е. *Ɛ0-электрическая постоянная Ɛ1 и Ɛ2-диэлектрическая проницаемость среды
Популярное: Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация... Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (805)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |