elm-04
.pdf• |
ãäå |
|
|
|
ρ+′ = |ρ−′ | |
|
dq′ = ρ+′ |
(ℓ+ + ℓ−)dS cos α = ρ+′ ℓdS cos α, |
|||
|
|
ℓ = ℓ+ + ℓ−. |
|
|
|
• |
′ |
′ |
′ |
|
|
поляризациимолекулярногоρ+ = nq+, гдемолекуqäèïî+ положительныйя,ы,возникшего вз результатеряд |
|||||
|
(не путать с вектором нормалиn концентрация молекул |
||||
|
|
|
|
|
~n!). Тогда: |
|
dq′ = nq+′ ℓdS cos α = p n dS cos α = P dS cos α, |
||||
|
ãäå |
|
dq |
′ |
~ ~ |
|
|
|
= P dS |
||
|
|
дипольный момент молекулы, ~ |
|||
|
поляризации,p |
~ |
|
P вектор |
|
|
длиной |
|
|
||
|
dS вектор направленный по ~n ñ |
dS.
 êòîð ~
связанныеТедля вектораемаP ауссаиз ряды
~
УсловияравенстваИнтегральнаяДиîðìàеренциальнаíóëþP
дляТеоремасмещенияэлВ кторктрическоговекторааусса ρ′
~
Св зь междуD
~
D è
~
E 20/32
• |
ãäå |
|
|
|
ρ+′ = |ρ−′ | |
|
dq′ = ρ+′ |
(ℓ+ + ℓ−)dS cos α = ρ+′ ℓdS cos α, |
|||
|
|
ℓ = ℓ+ + ℓ−. |
|
|
|
• |
′ |
′ |
′ |
|
|
поляризациимолекулярногоρ+ = nq+, гдемолекуqäèïî+ положительныйя,ы,возникшего вз результатеряд |
|||||
|
(не путать с вектором нормалиn концентрация молекул |
||||
|
|
|
|
|
~n!). Тогда: |
|
dq′ = nq+′ ℓdS cos α = p n dS cos α = P dS cos α, |
||||
|
ãäå |
|
dq |
′ |
~ ~ |
|
|
|
= P dS |
||
|
|
дипольный момент молекулы, ~ |
|||
|
поляризации,p |
~ |
|
P вектор |
|
|
длиной |
|
|
||
|
dS вектор направленный по ~n ñ |
dS.
 êòîð ~
связанныеТедля вектораемаP ауссаиз ряды
~
УсловияравенстваИнтегральнаяДиîðìàеренциальнаíóëþP
дляТеоремасмещенияэлВ кторктрическоговекторааусса ρ′
~
Св зь междуD
~
D è
~
E 20/32
• |
ãäå |
|
|
|
ρ+′ = |ρ−′ | |
|
dq′ = ρ+′ |
(ℓ+ + ℓ−)dS cos α = ρ+′ ℓdS cos α, |
|||
|
|
ℓ = ℓ+ + ℓ−. |
|
|
|
• |
′ |
′ |
′ |
|
|
поляризациимолекулярногоρ+ = nq+, гдемолекуqäèïî+ положительныйя,ы,возникшего вз результатеряд |
|||||
|
(не путать с вектором нормалиn концентрация молекул |
||||
|
|
|
|
|
~n!). Тогда: |
|
dq′ = nq+′ ℓdS cos α = p n dS cos α = P dS cos α, |
||||
|
ãäå |
|
dq |
′ |
~ ~ |
|
|
|
= P dS |
||
|
|
дипольный момент молекулы, ~ |
|||
|
поляризации,p |
~ |
|
P вектор |
|
|
длиной |
|
|
||
|
dS вектор направленный по ~n ñ |
dS.
 êòîð ~
связанныеТедля вектораемаP ауссаиз ряды
~
УсловияравенстваИнтегральнаяДиîðìàеренциальнаíóëþP
дляТеоремасмещенияэлВ кторктрическоговекторааусса ρ′
~
Св зь междуD
~
D è
~
E 20/32
• |
ãäå |
|
|
|
ρ+′ = |ρ−′ | |
|
dq′ = ρ+′ |
(ℓ+ + ℓ−)dS cos α = ρ+′ ℓdS cos α, |
|||
|
|
ℓ = ℓ+ + ℓ−. |
|
|
|
• |
′ |
′ |
′ |
|
|
поляризациимолекулярногоρ+ = nq+, гдемолекуqäèïî+ положительныйя,ы,возникшего вз результатеряд |
|||||
|
(не путать с вектором нормалиn концентрация молекул |
||||
|
|
|
|
|
~n!). Тогда: |
|
dq′ = nq+′ ℓdS cos α = p n dS cos α = P dS cos α, |
||||
|
ãäå |
|
dq |
′ |
~ ~ |
|
|
|
= P dS |
||
|
|
дипольный момент молекулы, ~ |
|||
|
поляризации,p |
~ |
|
P вектор |
|
|
длиной |
|
|
||
|
dS вектор направленный по ~n ñ |
dS.
 êòîð ~
связанныеТедля вектораемаP ауссаиз ряды
~
УсловияравенстваИнтегральнаяДиîðìàеренциальнаíóëþP
дляТеоремасмещенияэлВ кторктрическоговекторааусса ρ′
~
Св зь междуD
~
D è
~
E 20/32
′ |
~ |
~ |
|
заряд |
S |
|
• получим суммарныйdq =вышедшийP dS |
: |
|||||
|
|
|
|
|
qвышедш′ |
|
qвышедш′ |
= I |
P~ dS~ |
|
|
||
|
|
S |
|
|
|
|
• Таквеличинекак одновремотрицатåннольныйвнутрьзарядS вош¼л такой же по qизбыточн′ , òî
−qизбыточн′ |
= I |
P~ dS~ |
|
S |
|
 êòîð ~
связанныеТедля вектораемаP ауссаиз ряды
~
УсловияравенстваИнтегральнаяДиîðìàеренциальнаíóëþP
дляТеоремасмещенияэлВ кторктрическоговекторааусса ρ′
~
Св зь междуD
~
D è
~
E 21/32
′ |
~ |
~ |
|
заряд |
S |
|
• получим суммарныйdq =вышедшийP dS |
: |
|||||
|
|
|
|
|
qвышедш′ |
|
qвышедш′ |
= I |
P~ dS~ |
|
|
||
|
|
S |
|
|
|
|
• Таквеличинекак одновремотрицатåннольныйвнутрьзарядS вош¼л такой же по qизбыточн′ , òî
−qизбыточн′ |
= I |
P~ dS~ |
|
S |
|
 êòîð ~
связанныеТедля вектораемаP ауссаиз ряды
~
УсловияравенстваИнтегральнаяДиîðìàеренциальнаíóëþP
дляТеоремасмещенияэлВ кторктрическоговекторааусса ρ′
~
Св зь междуD
~
D è
~
E 21/32
Теореме аусса для вект ра ~ |
|
Поток век ора |
P |
~
избыточномуповерхностью,равензарядуP сквозьвзятомудиэлектрикапроизвольс обратвíуюобъ¼ме,ым замзнаêохваченномнутую
I
′ ~ ~
Физический смысл:−qизбыточнсточ иком= ïîëÿP dSвектора
S
~
являдиэл тсяктриканескомпенсированный. связанный зарядP внутри
 êòîð ~
связанныеТедля вектораемаP ауссаиз ряды
~
УсловияравенстваИнтегральнаяДиîðìàеренциальнаíóëþP
дляТеоремасмещенияэлВ кторктрическоговекторааусса ρ′
~
Св зь междуD
~
D è
~
E 22/32
•
Z
qизбыточн′ = ρ′dV
V
• Используем интегральную орму теоремы аусса:
IZ
′ |
~ ~ |
′ |
dV |
−qизбыточн = |
P dS = − |
ρ |
SV
•Ïîâûâодеторимди рассуждения,еренциальнойкоторыетеореìû проводиауссаëèÿ ïðè
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
E. |
I |
P~ dS~ = Z |
div P~ dV |
− Z |
ρ′dV = Z |
div P~ dV |
|||
S |
V |
|
|
V |
|
|
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
′ |
~ ~ |
|
′ |
|
|
|
|
div P = −ρ |
, P = −ρ |
|
|
|
 êòîð ~
связанныеТедля вектораемаP ауссаиз ряды
~
УсловияравенстваИнтегральнаяДиîðìàеренциальнаíóëþP
дляТеоремасмещенияэлВ кторктрическоговекторааусса ρ′
~
Св зь междуD
~
D è
~
E 23/32
•
Z
qизбыточн′ = ρ′dV
V
• Используем интегральную орму теоремы аусса:
IZ
′ |
~ ~ |
′ |
dV |
−qизбыточн = |
P dS = − |
ρ |
SV
•Ïîâûâодеторимди рассуждения,еренциальнойкоторыетеореìû проводиауссаëèÿ ïðè
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
E. |
I |
P~ dS~ = Z |
div P~ dV |
− Z |
ρ′dV = Z |
div P~ dV |
|||
S |
V |
|
|
V |
|
|
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
′ |
~ ~ |
|
′ |
|
|
|
|
div P = −ρ |
, P = −ρ |
|
|
|
 êòîð ~
связанныеТедля вектораемаP ауссаиз ряды
~
УсловияравенстваИнтегральнаяДиîðìàеренциальнаíóëþP
дляТеоремасмещенияэлВ кторктрическоговекторааусса ρ′
~
Св зь междуD
~
D è
~
E 23/32
•
Z
qизбыточн′ = ρ′dV
V
• Используем интегральную орму теоремы аусса:
IZ
′ |
~ ~ |
′ |
dV |
−qизбыточн = |
P dS = − |
ρ |
SV
•Ïîâûâодеторимди рассуждения,еренциальнойкоторыетеореìû проводиауссаëèÿ ïðè
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
E. |
I |
P~ dS~ = Z |
div P~ dV |
− Z |
ρ′dV = Z |
div P~ dV |
|||
S |
V |
|
|
V |
|
|
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
′ |
~ ~ |
|
′ |
|
|
|
|
div P = −ρ |
, P = −ρ |
|
|
|
 êòîð ~
связанныеТедля вектораемаP ауссаиз ряды
~
УсловияравенстваИнтегральнаяДиîðìàеренциальнаíóëþP
дляТеоремасмещенияэлВ кторктрическоговекторааусса ρ′
~
Св зь междуD
~
D è
~
E 23/32