Физика диэлектриков - 6 стр.

UptoLike

Составители: 

6
2. полярный диэлектрик
+
-
0
0
=
=
М
Е
0
М
а) б)
Рис. 8. Полярный диэлектрик в отсутствии поля (а), и при
приложении внешнего поля (б)
Количественной оценкой величины поляризации диэлектрика явля-
ется поляризованность:
V
M
P
N
i
V
=
=
1
0
lim
r
r
(3)
где М
i
электрический момент i-ой частицы в V;
Nколичество частиц в V.
V элементарный объем диэлектрика, содержащий, тем не ме-
нее, достаточно большое количество молекул, чтобы можно было считать
его однородным.
Если диэлектрик состоит из молекул одного типа, то
.
л
EnP
r
α= (4)
В общем случае
,
α=
iiл
nEP
r
r
(5)
здесь суммирование производится по всем типам молекул диэлек-
трика. В скалярной форме:
ë
EnP
α
=
Электрическая индукция или электрическое смещение D
EPE
ED
PED
εε=+ε
εε=
+ε=
00
0
0
Поляризованность
P
r
для всех диэлектриков, кроме сегнетоэлектри-
ков, пропорциональна напряженности электрического поля:
EP
v
r
0
χε=
где χдиэлектрическая восприимчивость.
EEE
000
χε+ε=εε
χ
+
=
ε
1
Модуль поляризованности P равен поверхностной плотности связан-
ных электрических зарядов, появившихся на поверхности диэлектрика в
результате поляризации.
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
                          полярный диэлектрик
                                                                              -
                   2.
                                                                 +

                                   Е=0
                                                                     М ≠0
                                   М =0
                                     а)                                 б)

                Рис. 8. Полярный диэлектрик в отсутствии поля (а), и при
                             приложении внешнего поля (б)

                  Количественной оценкой величины поляризации диэлектрика явля-
            ется поляризованность:
                                                   N   r
                                         r         ∑  M
                                        P = lim i =1                            (3)
                                            ∆V → 0
                                                   ∆V
                  где Мi – электрический момент i-ой частицы в ∆V;
                      N – количество частиц в ∆V.
                      ∆V – элементарный объем диэлектрика, содержащий, тем не ме-
            нее, достаточно большое количество молекул, чтобы можно было считать
            его однородным.
                  Если диэлектрик состоит rиз молекулr    одного типа, то
                                           P = nαE л .                          (4)
                  В общем случае           r r
                                           P = E л ∑ ni α i ,                   (5)
                  здесь суммирование производится по всем типам молекул диэлек-
            трика. В скалярной форме:
                                                P = nαE ë
                  Электрическая индукция или электрическое смещение D

                                                D = ε0 E + P
                                                 D = ε 0ε E
                                         ε0 E + P = ε0ε E
                                     r
                  Поляризованность P для всех диэлектриков, кроме сегнетоэлектри-
            ков, пропорциональна напряженности r       электрического поля:
                                                        v
                                               P = χε 0 E
                  где χ – диэлектрическая восприимчивость.
                                        ε 0 ε E = ε 0 E + χε 0 E
                                                ε = 1+ χ
                  Модуль поляризованности P равен поверхностной плотности связан-
            ных электрических зарядов, появившихся на поверхности диэлектрика в
            результате поляризации.
                                                                                   6

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com