Проводники в электростатическом поле. Мухамедшин И.Р - 6 стр.

UptoLike

6
а) физически бесконечно малый объем должен быть достаточно велик по
сравнению с расстояниями между атомами и молекулами вещества, т.е. по
сравнению с микроскопическими неоднородностями среды и, соответственно,
поля;
б) физически бесконечно малый объем должен быть достаточно мал по
сравнению с макроскопическими неоднородностями поля и вещества, т.е.
средние значения физических
величин внутри этого элемента объема должны
мало отличаться от средних значений этих величин в смежных с ним областях,
другими словами, физически бесконечно малый объем должен быть малым,
чтобы к нему было применимо понятие математически бесконечно малой
величины.
Для веществ в любом агрегатном состоянии расстояния между молекулами
столь малы по сравнению
с макроскопическими неоднородностями изучаемых
полей, что всегда оказывается возможным удовлетворить обоим этим условиям.
Отметим, что эти условия выполняются не только для стационарных полей, но
и для большинства электромагнитных волн. Исключением являются волны,
длина волны, которых порядка или меньше расстояния между атомами
(рентгеновское излучение, гамма-излучение).
Итак, в дальнейшем под макроскопическими
полями (или другими
величинами) мы будем понимать средние значения этих полей в физически
бесконечно малом объеме. Напряженность электрического поля в точке
r
G
определяется выражением:
V
1
() dV
микро
Er E
V
=
G
G
G
, (1)
где Vфизически бесконечно малый объем, окружающий точку r
G
.
Электрическое поле внутри проводников
С точки зрения электронной теории, проводимость металлов (наиболее
характерных проводников) объясняется тем, что в металлах часть электронов
отщепляется от атомов. Образовавшиеся положительные ионы составляют
кристаллическую решетку, в промежутках между ионами находятся
а) физически бесконечно малый объем должен быть достаточно велик по
сравнению с расстояниями между атомами и молекулами вещества, т.е. по
сравнению с микроскопическими неоднородностями среды и, соответственно,
поля;
б) физически бесконечно малый объем должен быть достаточно мал по
сравнению с макроскопическими неоднородностями поля и вещества, т.е.
средние значения физических величин внутри этого элемента объема должны
мало отличаться от средних значений этих величин в смежных с ним областях,
другими словами, физически бесконечно малый объем должен быть малым,
чтобы к нему было применимо понятие математически бесконечно малой
величины.
    Для веществ в любом агрегатном состоянии расстояния между молекулами
столь малы по сравнению с макроскопическими неоднородностями изучаемых
полей, что всегда оказывается возможным удовлетворить обоим этим условиям.
Отметим, что эти условия выполняются не только для стационарных полей, но
и для большинства электромагнитных волн. Исключением являются волны,
длина волны, которых порядка или меньше расстояния между атомами
(рентгеновское излучение, гамма-излучение).
    Итак, в дальнейшем под макроскопическими полями (или другими
величинами) мы будем понимать средние значения этих полей в физически
бесконечно малом объеме. Напряженность электрического поля в точке
G
r определяется выражением:
                                     G G     1 G
                                     E (r ) = ∫ E микро dV ,             (1)
                                             VV
                                                               G
где V – физически бесконечно малый объем, окружающий точку r .


Электрическое поле внутри проводников
С точки зрения электронной теории, проводимость металлов (наиболее
характерных проводников) объясняется тем, что в металлах часть электронов
отщепляется от атомов. Образовавшиеся положительные ионы составляют
кристаллическую    решетку,   в   промежутках    между    ионами   находятся
                                     6