Электростатика. Постоянный ток. Кузнецов С.И. - 47 стр.

UptoLike

Составители: 

47
Тема 4. ДИЭЛЕКТРИКИ В ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОМ
ПОЛЕ
4.1. Поляризация диэлектриков
4.2. Различные виды диэлектриков
4.3. Вектор электрического смещения
D
r
4.4. Поток вектора электрического смещения. Теорема
Остроградского-Гаусса для вектора
D
r
4.5. Изменение E
r
и D
r
на границе раздела двух
диэлектриков
4.1. Поляризация диэлектриков
Все известные в природе вещества, в соответствии с их способно-
стью проводить электрический ток, делятся на три основных класса: ди-
электрики, полупроводники и проводники. Если удельное сопротивле-
ние у проводников равно
Ом/м 1010ρ
86
пр
= , то у диэлектриков
Ом/м 1010ρ
188
д
=
, а полупроводники занимают промежуточную об-
ласть .ρρρ
прп/пд
>>
В идеальном диэлектрике свободных зарядов, то есть способных
перемещаться на значительные расстояния (превосходящие расстояния
между атомами),
нет. Но это не значит, что диэлектрик, помещенный в
электростатическое поле, не реагирует на него, что в нем ничего не
происходит.
Любое вещество состоит из атомов, образованных положительны-
ми ядрами и отрицательными электронами. Поэтому в диэлектриках
происходит
поляризация.
Смещение электрических зарядов вещества под действием элек-
трического поля называется поляризацией.
Способность к поляриза-
ции является основным свойством диэлектриков.
Видов поляризации много.
Поляризуемость диэлектрика включает составляющиеэлектрон-
ную, ионную и ориентационную (дипольную). Рисунок 4.1 иллюстриру-
ет механизм этих видов поляризуемости. Электронная поляризуемость
обусловлена смещением электронной оболочки атома относительно яд-
ра. Ионная поляризуемость вызвана смещением заряженных ионов по
отношению к другим ионам. Ориентационная (дипольная) поляризуе-
мость возникает, когда вещество состоит из
молекул, обладающих по-