Семестр 02 / Экзаменационные вопросы по физике + Ответы на экзаменационные вопросы / 11. Вектор D
..pdf
11. Вектор D.
Вектор электрической индукции D (называемый также электрическим смещением) является суммой двух векторов различной природы: напряжённости электрического поля Е - главной характеристики этого поля - и поляризации Р, которая определяет электрическое состояние вещества в этом поле.
В системе Гаусса:
D = E + 4πP |
(1) (4π - постоянный коэффициент); |
В системе СИ |
|
D = e0E + P, |
(1с) где e0 - размерная константа, называемая электрической постоянной |
или диэлектрической проницаемостью вакуума.
Вектор поляризации Р представляет собой электрический дипольный момент единицы объёма вещества в поле Е, т. е. сумму электрических дипольных моментов pi, отдельных молекул внутри малого объёма ΔV, деленную на величину этого объёма:
Для изотропного диэлектрика с неполярными молекулами:
где 
(каппа) - безразмерная величина называется диэлектрической восприимчивостью.
- относительная диэлектрическая проницаемость.
Смысл введения вектора электрической индукция (в физике) состоит в том, что поток вектора D через любую замкнутую поверхность S равен алгебраической сумме свободных зарядов, охватываемых этой поверхностью. А не всеми зарядами внутри объёма, ограниченного данной поверхностью, подобно потоку вектора Е. Это позволяет не рассматривать связанные (поляризационные) заряды и упрощает решение многих задач.