ЭЛЕКТРОСТАТИКА

зависит от ,

т.е.

диэлектрики

убывает с ростом расстояния быстрее чем у точечного заряда.

Таким образом, в однородном электрическом поле на диполь

действует момент сил, стремящийся повернуть диполь так, чтобы его электрический момент совпал с направлением электрического поля.

поведение диполя во внешнем однородном электрическом поле

у любого элемента его объема, направленного вдоль электрического поля.

Поляризация диэлектриков

Ионная обусловлена упругим смещением ионов разного знака от их положений равновесия

определяется
Связь между поляризованностью и напряженностью электрического поля (для изотропных диэлектриков

в слабых электрических полях).

 – диэлектрическая восприимчивость, зависит от свойств диэлектрика (безразмерная величина, составляет несколько единиц).

[ Р ] = Кл/м2

- Суммарный электрический дипольный момент элемента объема вещества

.
q′ – величина связанного заряда,

сосредоточенного на участке поверхности пластины S.

Вывод: в любой точке поверхности поляризованного диэлектрика нормальная составляющая вектора поляризации равна поверхностной плотности связанных (поляризованных) зарядов

поля внутри диэлектрика

электростатическое поле ослабляется диэлектриком, характеризуя свойство диэлектрика поляризоваться в электрическом

поле.

Это соответствует положению устойчивого равновесия диполя.
При всех других значениях угла α положение диполя будет неустойчивым.

Потенциальная энергия диполя во внешнем электрическом поле

получим






очевидно, что x - компонента силы действующей на диполь

(*)

где угол между электрическим моментом и осью x, проходящей через центр диполя и, в в данном случае совпадающей с направлением поля . Аналогично можно записать компоненты и .
Таким образом, в неоднородном электрическом поле действующие силы создают вращательный момент и заставляют диполь перемещаться поступательно. Согласно (*) при сила т.е. сонаправлена с электрическим полем. В этом случае сила втягивает диполь в область более сильного поля. При действующая сила выталкивает диполь в область слабого поля (при этом положение диполя будет неустойчивым).
Таким образом, силы, действующие на диполь в неоднородном электрическом поле, заставляют его ориентироваться по полю и втягиваться в область более сильного поля.

действуют разные по величине и по направлению силы

и где . и напряженности поля в точках расположения зарядов диполя

Результирующая сила


так как , то

d = 5 мм приложена разность потенциал  = 300

В. Не отключая конденсатор от источника напряжения, пространство между пластинами заполнили диэлектриком с относительной диэлектрической проницаемостью, равной 3. Какова поверхностная плотность сторонних  и связанных ’ зарядов?

d = 5 мм приложена разность потенциал  = 300

В. После отключения конденсатора от источника напряжения, все пространство между пластинами заполнили диэлектриком с относительной диэлектрической проницаемостью, равной 2,6. Какова поверхностная плотность сторонних  и связанных ’ зарядов?