Поляризованность, диэлектрическая восприимчивость вещества, относительная диэлектрическая проницаемость.

Поляризованностью диэлектрика называют электрический момент единицы объема диэлектрика. Он равен векторной сумме электрических моментов всех молекул, заключенных в единице объема:,

где  дипольный момент одной молекулы.

Итак, поляризованность (вектор поляризации) - физическая величина, равная дипольному моменту единицы объема диэлектрика

Коэффициент пропорциональности æ называется диэлектрической восприимчивостью вещества или поляризуемостью единицы объема диэлектрика, она является безразмерной положительной величиной и характеризует свойства диэлектрика

Относительная диэлектрическая проницаемость среды связана с диэлектрической восприимчивостью æ соотношением:

æ.

Величина  показывает, во сколько раз поле внутри диэлектрика уменьшается по отношению к внешнему полю

,

8. Вектор электрического смещения. Поток вектора электрического смещения. Теорема Гаусса для электростатического поля в диэлектрике.

Вектор электрического смещения

Для расчета электрических полей внутри диэлектрика, кроме напряженности поля , вводят вспомогательную величину, называемуювектором электрической индукции (вектором электрического смещения):

ææ

Необходимость введения электрического смещения: Вектор , переходя через границу диэлектрика, претерпевает скачкообразное изменение (см. рис. 4.2), создавая неудобства для расчета полей. Поэтому вводят вектор электрического смещения, который свободен от этих недостатков.

Поток вектора электрического смещения

Поток вектора электрического смещения сквозь площадку dS (рис. 4.3)

,

где  вектор, модуль которого равен dS, а направление совпадает с направлением нормали n к площадке.

Поток вектора электрического смещения сквозь замкнутую поверхность S (интеграл берется по замкнутой поверхности S) .

Единица потока вектора D - [1 Кл].

Теорема Гаусса для электростатического поля в диэлектрике

. (11)

Теорема Остроградского-Гаусса для электростатического поля в диэлектрике (в случае дискретного распределения зарядов). Поток вектора смещения электростатического поля в диэлектрике сквозь произвольную замкнутую поверхность равен алгебраической сумме заключенных внутри этой поверхности свободных зарядов.

Теорема Остроградского-Гаусса для электростатического поля в диэлектрике (в случае непрерывного распределения зарядов). Поток вектора смещения электростатического поля в диэлектрике сквозь произвольную замкнутую поверхность равен свободному заряду, заключенному в объеме, ограниченном этой поверхностью.

.

9. Сегнетоэлектрики. Точка Кюри. Электрический гистерезис. Пьезоэлектрический эффект.

Сегнетоэлектрики

Сегнетоэлектрики – это диэлектрики, обладающие в определенном интервале температур спонтанной (самопроизвольной) поляризованностью даже в отсутствие внешнего электрического поля. К сегнетоэлектрикам относятся сегнетова соль и титанит бария.

Точка Кюри

Для каждого сегнетоэлектрика имеется определенная температура, выше которой его свойства исчезают и он становится обычным диэлектриком. Эта температура называется точкой Кюри