Физика (Электричество)_ЛЕКЦИИ И ВОПРОСЫ / OF4_5_Диэлектрики_mini
.pdf
Диэлектрическая восприимчивость
(Electric susceptibility)
Диэлектрическая восприимчивость χe – величина,
характеризующая способность вещества поляризоваться, т. е. изменять свою поляризацию Ρ под действием электрического поля E0:
χe ≡ dP dE0
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
21 |
12+ |
|
Definition of electric displacement
(Определение электрического смещения)
D = ε0 E + P
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
22 |
12+ |
|
Поляризация неполярных диэлектриков во внешнем электростатическом поле
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
23 |
12+ |
|
Тонкий изотропный неполярный диэлектрик в виде прямоугольного параллелепипеда
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
24 |
|||||||||
12+ |
|
|
|
|
|
|||||||
Нормальная составляющая вектора поляризации
Электрический дипольный момент выделенного цилиндра р = ql = σ′Sцl. Для неполярного диэлектрика:
|
P = |
∑ pi |
= |
ql |
= |
σ′Sцl |
|
|
|
|
i |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
dVц |
|
dVц |
|
dVц |
|
|
|
|
|
′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
Pn = σ |
|
|
|
|
|
|
|
|
где Рn – |
проекция вектора Р на внешнюю нормаль n. |
|
|||||||
Величина |
нормальной |
составляющей |
Рn |
вектора |
|||||
поляризации неполярного |
изотропного |
диэлектрика |
|||||||
численно равняется поверхностной плотности σ′ поляризованных зарядов.
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
25 |
12+ |
|
Нормальная составляющая вектора поляризации
Учитывая, что векторы Р и Е0 связаны между собой соотношением: Р = ε0χeЕ0, получаем:
σ′ = ε0χe En
Поверхностная плотность σ′ связанных зарядов поляризованного неполярного диэлектрика прямо пропорциональна нормальной составляющей вектора напряжённости электростатического поля и диэлектрической восприимчивости диэлектрика χe.
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
26 |
12+ |
|
4.5.5. Поляризация полярных диэлектриковектриков во внешнем электростатическомм полеполе
Поляризация полярных диэлектриков во внешнем электростатическом поле происходит в результате преимущественной ориентации электрических диполей отдельных молекул по направлению вектора Е0.
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
27 |
12+ |
|
Электрический диполь в однородном электростатическом поле
|
|
|
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
28 |
|
12+ |
|
|
Ориентация диполя в однородном электростатическом поле
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
29 |
||||
12+ |
|
|
|
|
||||
Ориентационная поляризация полярных диэлектриков во внешнем электростатическом поле в результате преимущественной ориентации электрических диполей отдельных молекул по направлению вектора Е0
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
30 |
12+ |
|