Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЭЛМ_Презентация_05.pdf
Скачиваний:
10
Добавлен:
12.02.2015
Размер:
385.59 Кб
Скачать

 

Диэлектрики и

 

проводники в

 

электрическом

 

поле

 

Поле внутри

 

плоской пластины

 

Условия на

 

границе двух

 

диэлектриков

 

Преломление

 

силовых линий

5. Проводник во внешнем поле

поля

Проводимость

 

 

разных веществ

 

 

 

Проводник во

 

внешнем поле

 

Условия

 

равновесия

 

зарядов в

 

проводнике

 

Силовые линии

 

напряжённости

 

вокруг

 

проводника

 

Заряды на

 

поверхности

 

проводника

 

Экранирование

 

Поле у

 

поверхности

 

заряженного

 

проводника

 

 

Условия равновесия зарядов в проводнике

Если проводник поместить во внешнее поле или сообщить ему заряд, или сделать и то и другое, то свободные заряды придут в движение и перераспределятся так, чтобы соблюдались следующие условия равновесия.

1 Напряжённость поля всюду внутри проводника

равна нулю, , потенциал внутри проводника

= 0

имеет постоянное значение, = const.

2На поверхности проводника напряжённость поля в каждой точке направлена по нормали к

поверхности, , а поверхность является

=

эквипотенциальной, = const.

Диэлектрики и проводники в электрическом поле

Поле внутри плоской пластины

Условия на границе двух диэлектриков

Преломление силовых линий поля

Проводимость разных веществ

Проводник во внешнем поле

Условия

равновесия зарядов в проводнике

Силовые линии напряжённости вокруг проводника

Заряды на поверхности проводника

Экранирование

Поле у поверхности заряженного проводника

Условия равновесия зарядов в проводнике

Если проводник поместить во внешнее поле или сообщить ему заряд, или сделать и то и другое, то свободные заряды придут в движение и перераспределятся так, чтобы соблюдались следующие условия равновесия.

1 Напряжённость поля всюду внутри проводника

равна нулю, , потенциал внутри проводника

= 0

имеет постоянное значение, = const.

2На поверхности проводника напряжённость поля в каждой точке направлена по нормали к

поверхности, , а поверхность является

=

эквипотенциальной, = const.

Диэлектрики и проводники в электрическом поле

Поле внутри плоской пластины

Условия на границе двух диэлектриков

Преломление силовых линий поля

Проводимость разных веществ

Проводник во внешнем поле

Условия

равновесия зарядов в проводнике

Силовые линии напряжённости вокруг проводника

Заряды на поверхности проводника

Экранирование

Поле у поверхности заряженного проводника

Условия равновесия объясняются тем, что свободных носителей зарядов очень много. Их всегда достаточно, чтобы компенсировать отклонения от равновесия. (При условии, что поля не слишком велики).

̸ ̸

Если в какой-то области проводника = 0 и = const, то происходит перераспределение зарядов, которые

создают дополнительное поле, так что в сумме ,

= 0

= const.

Если на поверхности появляется касательная

̸ ̸

составляющая поля, = 0 и пов = const, то в этом направлении по поверхности будут течь заряды до тех пор, пока касательная компонента не будет скомпенсирована полем этих зарядов. Поэтому

пов = , пов = const

Диэлектрики и проводники в электрическом поле

Поле внутри плоской пластины

Условия на границе двух диэлектриков

Преломление силовых линий поля

Проводимость разных веществ

Проводник во внешнем поле

Условия

равновесия зарядов в проводнике

Силовые линии напряжённости вокруг проводника

Заряды на поверхности проводника

Экранирование

Поле у поверхности заряженного проводника

Условия равновесия объясняются тем, что свободных носителей зарядов очень много. Их всегда достаточно, чтобы компенсировать отклонения от равновесия. (При условии, что поля не слишком велики).

̸ ̸

Если в какой-то области проводника = 0 и = const, то происходит перераспределение зарядов, которые

создают дополнительное поле, так что в сумме ,

= 0

= const.

Если на поверхности появляется касательная

̸ ̸

составляющая поля, = 0 и пов = const, то в этом направлении по поверхности будут течь заряды до тех пор, пока касательная компонента не будет скомпенсирована полем этих зарядов. Поэтому

пов = , пов = const

Диэлектрики и проводники в электрическом поле

Поле внутри плоской пластины

Условия на границе двух диэлектриков

Преломление силовых линий поля

Проводимость разных веществ

Проводник во внешнем поле

Условия

равновесия зарядов в проводнике

Силовые линии напряжённости вокруг проводника

Заряды на поверхности проводника

Экранирование

Поле у поверхности заряженного проводника

Условия равновесия объясняются тем, что свободных носителей зарядов очень много. Их всегда достаточно, чтобы компенсировать отклонения от равновесия. (При условии, что поля не слишком велики).

̸ ̸

Если в какой-то области проводника = 0 и = const, то происходит перераспределение зарядов, которые

создают дополнительное поле, так что в сумме ,

= 0

= const.

Если на поверхности появляется касательная

̸ ̸

составляющая поля, = 0 и пов = const, то в этом направлении по поверхности будут течь заряды до тех пор, пока касательная компонента не будет скомпенсирована полем этих зарядов. Поэтому

пов = , пов = const

Диэлектрики и проводники в электрическом поле

Поле внутри плоской пластины

Условия на границе двух диэлектриков

Преломление силовых линий поля

Проводимость разных веществ

Проводник во внешнем поле

Условия

равновесия зарядов в проводнике

Силовые линии напряжённости вокруг проводника

Заряды на поверхности проводника

Экранирование

Поле у поверхности заряженного проводника

Силовые линии напряжённости вокруг проводника

Незаряженный проводник в электрическом поле:

~

E

Заряженный проводник в электрическом поле:

~

E

Диэлектрики и проводники в электрическом поле

Поле внутри плоской пластины

Условия на границе двух диэлектриков

Преломление силовых линий поля

Проводимость разных веществ

Проводник во внешнем поле

Условия

равновесия зарядов в проводнике

Силовые линии напряжённости вокруг проводника

Заряды на поверхности проводника

Экранирование

Поле у поверхности заряженного проводника

Заряды на поверхности проводника

Представим себе замкнутую поверхность полностью заключённую в пределах заряженного проводника.

Так как в равновесии в каждой точке внутри проводника поле отсутствует, то поток вектора электрического смещения или напряжённости электрического поля через эту поверхность тоже равен нулю.

Следовательно, внутри поверхности нет нескомпенсированных зарядов.

Так как она может быть любой, то значит все нескомпенсированные заряды в проводнике распределены по поверхности проводника с плотностью .

Строго говоря, заряды скапливаются в очень тонком, порядка нескольких атомов, слое вблизи поверхности.

Диэлектрики и проводники в электрическом поле

Поле внутри плоской пластины

Условия на границе двух диэлектриков

Преломление силовых линий поля

Проводимость разных веществ

Проводник во внешнем поле

Условия

равновесия зарядов в проводнике

Силовые линии напряжённости вокруг проводника

Заряды на поверхности проводника

Экранирование

Поле у поверхности заряженного проводника

Заряды на поверхности проводника

Представим себе замкнутую поверхность полностью заключённую в пределах заряженного проводника.

Так как в равновесии в каждой точке внутри проводника поле отсутствует, то поток вектора электрического смещения или напряжённости электрического поля через эту поверхность тоже равен нулю.

Следовательно, внутри поверхности нет нескомпенсированных зарядов.

Так как она может быть любой, то значит все нескомпенсированные заряды в проводнике распределены по поверхности проводника с плотностью .

Строго говоря, заряды скапливаются в очень тонком, порядка нескольких атомов, слое вблизи поверхности.

Диэлектрики и проводники в электрическом поле

Поле внутри плоской пластины

Условия на границе двух диэлектриков

Преломление силовых линий поля

Проводимость разных веществ

Проводник во внешнем поле

Условия

равновесия зарядов в проводнике

Силовые линии напряжённости вокруг проводника

Заряды на поверхности проводника

Экранирование

Поле у поверхности заряженного проводника

Заряды на поверхности проводника

Представим себе замкнутую поверхность полностью заключённую в пределах заряженного проводника.

Так как в равновесии в каждой точке внутри проводника поле отсутствует, то поток вектора электрического смещения или напряжённости электрического поля через эту поверхность тоже равен нулю.

Следовательно, внутри поверхности нет нескомпенсированных зарядов.

Так как она может быть любой, то значит все нескомпенсированные заряды в проводнике распределены по поверхности проводника с плотностью .

Строго говоря, заряды скапливаются в очень тонком, порядка нескольких атомов, слое вблизи поверхности.

Диэлектрики и проводники в электрическом поле

Поле внутри плоской пластины

Условия на границе двух диэлектриков

Преломление силовых линий поля

Проводимость разных веществ

Проводник во внешнем поле

Условия

равновесия зарядов в проводнике

Силовые линии напряжённости вокруг проводника

Заряды на поверхности проводника

Экранирование

Поле у поверхности заряженного проводника

Заряды на поверхности проводника

Представим себе замкнутую поверхность полностью заключённую в пределах заряженного проводника.

Так как в равновесии в каждой точке внутри проводника поле отсутствует, то поток вектора электрического смещения или напряжённости электрического поля через эту поверхность тоже равен нулю.

Следовательно, внутри поверхности нет нескомпенсированных зарядов.

Так как она может быть любой, то значит все нескомпенсированные заряды в проводнике распределены по поверхности проводника с плотностью .

Строго говоря, заряды скапливаются в очень тонком, порядка нескольких атомов, слое вблизи поверхности.

Диэлектрики и проводники в электрическом поле

Поле внутри плоской пластины

Условия на границе двух диэлектриков

Преломление силовых линий поля

Проводимость разных веществ

Проводник во внешнем поле

Условия

равновесия зарядов в проводнике

Силовые линии напряжённости вокруг проводника

Заряды на поверхности проводника

Экранирование

Поле у поверхности заряженного проводника

Заряды на поверхности проводника

Представим себе замкнутую поверхность полностью заключённую в пределах заряженного проводника.

Так как в равновесии в каждой точке внутри проводника поле отсутствует, то поток вектора электрического смещения или напряжённости электрического поля через эту поверхность тоже равен нулю.

Следовательно, внутри поверхности нет нескомпенсированных зарядов.

Так как она может быть любой, то значит все нескомпенсированные заряды в проводнике распределены по поверхности проводника с плотностью .

Строго говоря, заряды скапливаются в очень тонком, порядка нескольких атомов, слое вблизи поверхности.

Диэлектрики и проводники в электрическом поле

Поле внутри плоской пластины

Условия на границе двух диэлектриков

Преломление силовых линий поля

Проводимость разных веществ

Проводник во внешнем поле

Условия

равновесия зарядов в проводнике

Силовые линии напряжённости вокруг проводника

Заряды на поверхности проводника

Экранирование

Поле у поверхности заряженного проводника

Экранирование

Так как нескомпенсированных зарядов нет в глубине проводника, то мы можем вырезать в нём полость и при этом распределение зарядов на поверхности не изменится.

Это значит, что внешние заряды, в том числе заряды на поверхности проводника, не создают в полости внутри проводника никакого поля.

На этом принципе основана электростатическая защита экранирование тел, в частности,

электроприборов от внешнего электростатического поля.

Помещённое внутрь проводника тело находится вне поля

Диэлектрики и проводники в электрическом поле

Поле внутри плоской пластины

Условия на границе двух диэлектриков

Преломление силовых линий поля

Проводимость разных веществ

Проводник во внешнем поле

Условия

равновесия зарядов в проводнике

Силовые линии напряжённости вокруг проводника

Заряды на поверхности проводника

Экранирование

Поле у поверхности заряженного проводника

Экранирование

Так как нескомпенсированных зарядов нет в глубине проводника, то мы можем вырезать в нём полость и при этом распределение зарядов на поверхности не изменится.

Это значит, что внешние заряды, в том числе заряды на поверхности проводника, не создают в полости внутри проводника никакого поля.

На этом принципе основана электростатическая защита экранирование тел, в частности,

электроприборов от внешнего электростатического поля.

Помещённое внутрь проводника тело находится вне поля

Диэлектрики и проводники в электрическом поле

Поле внутри плоской пластины

Условия на границе двух диэлектриков

Преломление силовых линий поля

Проводимость разных веществ

Проводник во внешнем поле

Условия

равновесия зарядов в проводнике

Силовые линии напряжённости вокруг проводника

Заряды на поверхности проводника

Экранирование

Поле у поверхности заряженного проводника

Экранирование

Так как нескомпенсированных зарядов нет в глубине проводника, то мы можем вырезать в нём полость и при этом распределение зарядов на поверхности не изменится.

Это значит, что внешние заряды, в том числе заряды на поверхности проводника, не создают в полости внутри проводника никакого поля.

На этом принципе основана электростатическая защита экранирование тел, в частности,

электроприборов от внешнего электростатического поля.

Помещённое внутрь проводника тело находится вне поля

Диэлектрики и проводники в электрическом поле

Поле внутри плоской пластины

Условия на границе двух диэлектриков

Преломление силовых линий поля

Проводимость разных веществ

Проводник во внешнем поле

Условия

равновесия зарядов в проводнике

Силовые линии напряжённости вокруг проводника

Заряды на поверхности проводника

Экранирование

Поле у поверхности заряженного проводника

Экранирование

Так как нескомпенсированных зарядов нет в глубине проводника, то мы можем вырезать в нём полость и при этом распределение зарядов на поверхности не изменится.

Это значит, что внешние заряды, в том числе заряды на поверхности проводника, не создают в полости внутри проводника никакого поля.

На этом принципе основана электростатическая защита экранирование тел, в частности,

электроприборов от внешнего электростатического поля.

Помещённое внутрь проводника тело находится вне поля

Диэлектрики и проводники в электрическом поле

Поле внутри плоской пластины

Условия на границе двух диэлектриков

Преломление силовых линий поля

Проводимость разных веществ

Проводник во внешнем поле

Условия

равновесия зарядов в проводнике

Силовые линии напряжённости вокруг проводника

Заряды на поверхности проводника

Экранирование

Поле у поверхности заряженного проводника