Составители:
Рубрика:
гда меньше внешнего. Результирующее поле в диэлектрике будет меньше внешнего поля
в отличие от проводника, где внешнее поле полностью компенсируется внутренним по-
лем и результирующее поле в проводнике равно нулю.
3. Степень поляризации диэлектрика характеризуется диэлектрической проницае-
мостью ε . Она показывает, во сколько раз ослабляется внешнее поле в диэлектрике под
действием внутреннего поля. Теперь понятно, почему сила взаимодействия электриче-
ских зарядов в диэлектрике меньше, чем в вакууме.
1.2.12. Токи смещения и проводимости
Если рассматривать конечный результат, то под действием электрического поля
проводник и диэлектрик ведут себя как будто одинаково. Действительно, под ейс вием д т
внешнего поля и в проводнике, и в диэлектрике оказались с одной стороны положитель-
ные заряды, а с другой – отрицательные. Но механизм образования этих зарядов в про-
воднике и диэлектрике был совершенно различен. Действительно, в проводнике к одной
его стороне подошли отрицательные заряды (электроны) из толщи самого проводника.
При этом чем больше размер проводника, тем больше путь, пройденный электронами.
Это было реальное направленное движение электрических зарядов, а такое движение и
есть электрический ток.
Таким образом, ток, возникающий в результате направленного движения электри-
ческих зарядов (электронов), называется током проводимости.
В диэлектрике также происх ило перемещение электрических зарядоод в, но это пе-
ремещение оставалось в пределах атома, молекулы. Заряд не покидал своего атома, свою
молекулу. Происходило только некоторое смещение зарядов с прежнего их места при
образовании диполя или перемещение зарядов при повороте диполя. Но это было на-
правленное движение – это был электрический ток. Такой ток называется током смеще-
ния. Он возникает в диэлектрике только в момент изменения электрического поля.
Если поле не изменяется, то ток смещения отсутствует. В свою очередь, ток прово-
димости может существовать как в момент изменения поля, так и в том случае, если по-
ле не изменяется.
Ток проводи в диэлектрике при нормальных усл л, но о растет мости овиях ма н
с ростом температ лектрика, так как повышение темпер легчает условия уры диэ атуры об
ионизации молекул.
При большой напряженности электрического поля происходит расщепление моле-
кулы диэлектрика на ионы, а это уже обеспечивает в диэлектрике ток проводимости та-
кой величины, что диэлектрик становится проводником. Напряженность электрического
поля, при которой начинается ионизация молекул диэлектрика, называется пробивной
напряженностью (электрической ) диэлектрика.
прочностью
1.2.13. Электрическая емкость
Под электроемкостью понимают способность тела сосредоточивать электрическое
поле (электрические заряды).
Если взять металлический уединенный шар радиусом
R
, имеющий электрический
заряд Q, то между величиной заряда
Q
и потенциалом поверхности шара существует
зависимость, выражаемая формулой
R
Q
a
πε4
=ϕ
,
т. е. величина потенциала
ϕ
поверхности шара прямо пропорциональна величине за-
19
гда меньше внешнего. Результирующее поле в диэлектрике будет меньше внешнего поля в отличие от проводника, где внешнее поле полностью компенсируется внутренним по- лем и результирующее поле в проводнике равно нулю. 3. Степень поляризации диэлектрика характеризуется диэлектрической проницае- мостью ε . Она показывает, во сколько раз ослабляется внешнее поле в диэлектрике под действием внутреннего поля. Теперь понятно, почему сила взаимодействия электриче- ских зарядов в диэлектрике меньше, чем в вакууме. 1.2.12. Токи смещения и проводимости Если рассматривать конечный результат, то под действием электрического поля проводник и диэлектрик ведут себя как будто одинаково. Действительно, под действием внешнего поля и в проводнике, и в диэлектрике оказались с одной стороны положитель- ные заряды, а с другой – отрицательные. Но механизм образования этих зарядов в про- воднике и диэлектрике был совершенно различен. Действительно, в проводнике к одной его стороне подошли отрицательные заряды (электроны) из толщи самого проводника. При этом чем больше размер проводника, тем больше путь, пройденный электронами. Это было реальное направленное движение электрических зарядов, а такое движение и есть электрический ток. Таким образом, ток, возникающий в результате направленного движения электри- ческих зарядов (электронов), называется током проводимости. В диэлектрике также происходило перемещение электрических зарядов, но это пе- ремещение оставалось в пределах атома, молекулы. Заряд не покидал своего атома, свою молекулу. Происходило только некоторое смещение зарядов с прежнего их места при образовании диполя или перемещение зарядов при повороте диполя. Но это было на- правленное движение – это был электрический ток. Такой ток называется током смеще- ния. Он возникает в диэлектрике только в момент изменения электрического поля. Если поле не изменяется, то ток смещения отсутствует. В свою очередь, ток прово- димости может существовать как в момент изменения поля, так и в том случае, если по- ле не изменяется. Ток проводимости в диэлектрике при нормальных условиях мал, но он растет с ростом температуры диэлектрика, так как повышение температуры облегчает условия ионизации молекул. При большой напряженности электрического поля происходит расщепление моле- кулы диэлектрика на ионы, а это уже обеспечивает в диэлектрике ток проводимости та- кой величины, что диэлектрик становится проводником. Напряженность электрического поля, при которой начинается ионизация молекул диэлектрика, называется пробивной напряженностью (электрической прочностью) диэлектрика. 1.2.13. Электрическая емкость Под электроемкостью понимают способность тела сосредоточивать электрическое поле (электрические заряды). Если взять металлический уединенный шар радиусом R , имеющий электрический заряд Q , то между величиной заряда Q и потенциалом поверхности шара существует зависимость, выражаемая формулой Q ϕ= , 4πε a R т. е. величина потенциала ϕ поверхности шара прямо пропорциональна величине за- 19
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- …
- следующая ›
- последняя »