71. Теорема Гауса.

Теорема Гауса - один із основних законів електростатики, еквівалентний закону Кулона, твердження про зв'язок між потоком вектора електричної індукції через замкнену поверхню, і сумарним зарядом, в об'ємі, оточеному цією поверхнею. Теорема Гауса справедлива також для змінних полів і є одним із основних законів електродинаміки.

В системі СІ теорема Гауса має вигляд:

,

де - вектор електричної індукції, Q - сумарний електричний заряд в об'ємі, оточеному поверхнею SQ =	∫	ρdV,
	V

де ρ - густина заряду.

В гаусовій системі одиниць СГСГ теорема Гауса формулюється

,

де - напруженість електричного поля.

72. Полярні і неполярні молекули. Поляризація речовини.

Молекули, що вступають у взаємодію, можуть бути полярними й неполярними. У полярній молекулі центри тяжіння позитивних і негативних зарядів зміщені один щодо іншого:

Такі молекули називаються диполями. Саме наявність центрів позитивного і негативного зарядів дають можливість молекулі вступати в електростатичну взаємодію

Неполярна молекула не має центрів зарядів, однак вони можуть виникнути під дією зовнішнього електричного поля. Усі однойменно заряджені частинки будуть полем відштовхуватися, усі протилежно заряджені — притягатися. У результаті електричні центри тяжіння позитивних і негативних зарядів виявляться зміщеними один щодо одного та у молекулі виникне диполь. Виникнення диполя в неполярній молекулі пов'язане з її деформацією, тобто відхиленням від нормальної внутрішньої структури молекули. Найбільш стійкою структурою молекули,та в якій не спостерігається зовнішніх впливів, тому викликаний дією зовнішнього електричного поля диполь не буде стійким. Він зберігається лише доти, поки діє поле. Величина такого індукованого диполя буде тим більшою, чим сильніше поле і чим легше деформується молекула.

Три типи сил Ван-дер-Ваальса спираються на можливі комбінації нейтральних частинок:

— диполь — диполь;

— диполь — неполярна молекула;

— неполярна молекула — неполярна молекула.

73. Вплив речовини діелектрика на електричне поле

Діелектрики не мають вільних носіїв зарядів. Утворюючи молекули, атоми діелектрика обмінюються електронами, але не втрачають з ними зв'язку. Якщо діелектрик помістити в електричне поле, то змін зазнають самі молекули. Зміна залежить від будови молекул діелектрика.

        Частина діелектриків має так звані полярні молекули, в яких позитивно і негативно заряджені частинки зміщені відносно центра молекули. За відсутності електричного поля зовнішнього походження всі молекули розміщені хаотично і здійснюють тепловий коливальний рух. При поміщенні в зовнішнє електричне поле відбувається орієнтація молекул вздовж ліній напруженості електричного поля. Отже, в діелектрику з'являється певна впорядкованість у розміщенні молекул таким чином, що в одному напрямі переважають негативно заряджені частинки, а в іншому - позитивно. Такий стан діелектрика називається поляризацією.

Діелектрик послаблює електричне поле. Діелектрична проникність показує, у скільки разів напруженість електричного поля в діелектрику менша, ніж поза ним

де - діелектрична проникність; Е₀ - напруженість електричного поля поза діелектриком; Е - напруженість електричного поля в діелектрику.         Значення діелектричної проникності для різних діелектриків різне