7. Поверхностные и объёмные связанные заряды.

Появление на поверхности диэлектрика диэлектрика поверхностных зарядов – поляризация.

Связанный – заряд входящий в состав атома или молекулы(неподвижный).

Сторонние – перемещающиеся.

Без действия эл поля молекула – неполярна.

При пропускании электрического тока в каждой молекуле положительный заряд перемещается на расстояниеl: dq=q*n*dS*l*cosα

q – заряд

n- к-во или концентрация

l – длина(расстояние)

dS*l*cosα =V_{цилиндра}

q*n*l=P

В состав с законом сохранения электрического заряда при выходе, этот заряд равен по велечине заряду оставшихся частиц q_{вышедшее}=q_ост=∫PdS

8. Вектор электрического смешения(d)

Имеем границу раздела двух сред

Н апряженность электростатического поля E изменяется скачком при переходе из одной среды в другую.

По теореме гаусса divE=(1/ɛ₀)

Полную плотность разобъём на ’:

divE=(1/ɛ)( - divP) divE=(ɛ₀E+P)=

divD=ῤ теорема Гаусса для вектора D в диф форме.

интегральная форма

Главная задача электростатики – расчет электрических полей, то есть в различных электрических аппаратах, кабелях, конденсаторах, и т.д.

Поток вектора D через любую замкнутую поверхность = суммарному стороннему заряду.

Получим связь между векторами D и E.

Вектор электрического смещения (электрическая индукция): D=ɛɛ₀E

9. Условия на границе разделов двух диэлектриков

Рассмотрим поведение векторов E и D на границе раздела двух однородных изотропных диэлектриков с проницаемостями и при отсутствии на границе свободных зарядов.

Граничные условия для нормальных составляющих векторов D и E следуют из теоремы Гаусса. Выделим вблизи границы раздела замкнутую поверхность в виде цилиндра, образующая которого перпендикулярна к границе раздела, а основания находятся на равном расстоянии от границы (рис. 2.6).

В спомогательная теорема гауса. Предполагаем что сторонних зарядов нет.

Получим связь между касательной составляющей на границе раздела диэлектриков

Выделяя потоки через основания и боковую поверхность цилиндра

где - значение касательной составляющей усредненное по боковой поверхности . Переходя к пределу при (при этом также стремится к нулю), получаем , или окончательно для нормальных составляющих вектора электрической индукции

D_1n=-D_2n

Для нормальных составляющих вектора напряженности поля получим

Таким образом, при переходе через границу раздела диэлектрических сред нормальная составляющая вектора терпит разрыв, а нормальная составляющая вектора непрерывна.

10. Сегнето электрики

Вещ-ва которые не проводят ток, но отличаются от диэлектриков:

1)у обычных диэлектрическая проницаемость =от нескольких единиц до нескольких 10ков. А у сегнето электриков от нескольких 100тен до нескольких 1000сяч.

2)у обычных диэлектриков проницаемость постоянная (не зависит от внешнего поля), у сегнетоэлектриковзависит от внешнего поля

3)в сегнетоэлектриках имеет место эффект запаздывания поляризации

В пределах каждого домена(единичного контура) самопроизвольно происходит поляризация.

Температура, при которой сегнето электрики становятся обычными диэлектриками.

Для каждого сегнетоэлектрика есть такая температура, по достижению которой он становится обчным диэлектриком: точка Кюри.

У сегнетоэлектриков наблюдается явление запаздывания и зменения вектора P от вектора напряжённости. Это явление называется Гистерезисом. И характеризуется коэрцетивной силой (E_c)- напряжённость препятствующая обращению напряжённости в ноль и провоцирующая запаздывание.