ВІКІСТОРІНКА
Навигация:
Інформатика
Історія
Автоматизація
Адміністрування
Антропологія
Архітектура
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Військова наука
Виробництво
Географія
Геологія
Господарство
Демографія
Екологія
Економіка
Електроніка
Енергетика
Журналістика
Кінематографія
Комп'ютеризація
Креслення
Кулінарія
Культура
Культура
Лінгвістика
Література
Лексикологія
Логіка
Маркетинг
Математика
Медицина
Менеджмент
Металургія
Метрологія
Мистецтво
Музика
Наукознавство
Освіта
Охорона Праці
Підприємництво
Педагогіка
Поліграфія
Право
Приладобудування
Програмування
Психологія
Радіозв'язок
Релігія
Риторика
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Статистика
Технології
Торгівля
Транспорт
Фізіологія
Фізика
Філософія
Фінанси
Фармакологія


Поле об'ємно зарядженої кулі

Куля радіусу R із загальним зарядом заряджена рівномірно з об'ємною густиною ( – заряд, що припадає на одиницю об'єму). Внаслідок симетрії для напруженості поля ззовні кулі матимемо той же результат, що і у разі сферичної поверхні:

.

 

Усередині кулі напруженість інша. Сфера радіусу '< R охоплює заряд .

Тому, згідно з теоремою Остроградського-Гаусса,

.

Враховуючи, що

,

отримаємо

.

Графік залежності Е від наведено на рис. 5.

Рис. 5

Поле рівномірно зарядженого нескінченного циліндра (нитки)

Нескінченний циліндр радіусу R заряджений рівномірно з лінійною густиною ( – заряд, що припадає на одиницю довжини). Внаслідок симетрії лінії напруженості поля будуть направлені по радіусах кругових перерізів циліндра з однаковою густиною у всі сторони відносно осі циліндра. В якості замкненої поверхні подумки побудуємо коаксіальний із зарядженим циліндр радіусу і висотою . Потік вектора Е крізь торці циліндра дорівнює нулю (торці паралелі лініям напруженості), а крізь бічну поверхню . По теоремі Остроградського-Гаусса при > R

звідки

.

Якщо < R, то замкнена поверхня всередині не містить зарядів, і тому в цій області Е = 0.

 

Рис. 6

 

 

******************************************************************

Принцип суперпозиції. Поле диполя

Принцип суперпозиції (накладення) електростатичних полів

Напруженість Е результуючого поля, створюваного системою зарядів, рівна геометричній сумі напряженностей полів, створюваних в даній крапці кожним із зарядів окремо.

Електричний диполь

Система двох рівних по модулю різнойменних точкових зарядом (+& -0. відстань / між якими значно менше відстані до даних точок поля.

Плече диполя

Вектор, направлений по осі диполя (прямої, що проходить через оОа заряду) від негативного заряду до позитивного і рівні і відстані між ними.

Електричний момент диполя ______

Вектор

W

співпадаючий по напряму з плечем диполя.

-H+0J

За принципом суперпозиції, напруженість поля диполя . в довільній крапці Е = Е+ + Е_ (Е+ і ?_ — напруженості полів, створюваних відповідно позитивним і негативним зарядами).

Напруженість поля на продовженні осі диполя в крапці А

**********************************

 


ЛЕКЦІЯ 06

Діелектрики в електричному полі

Термін "діелектрик" (від гр. – через, крізь і англ. еlесtrіс – електричний) вперше ввів М. Фарадей у 1837 р. для характеристики речовин, в які проникає електричне (електромагнітне) поле. Зазвичай під діелектриками розуміють речовини, крізь які практично погано проходить електричний струм, а в ідеальному випадку – зовсім не проходить. Це зумовлено внутрішньою будовою атомів і молекул діелектриків і, насамперед, відсутністю в них таких зарядів, які б могли під дією поля вільно переміщатись на макроскопічні відстані.

Діелектрики являють собою електрично нейтральні системи: їх сумарний позитивний заряд, яких зосереджений у ядрах, і негативний заряд в електронних шарах довільного об'єму діелектричної речовини однакові.

За характером просторового розміщення заряджених часток у молекулах діелектрики поділяють на неполярні і полярні.

Діелектрики з неполярними молекулами (наприклад, гази N2, Н2, О2,СО2) – це діелектрики, які мають симетричну будову, тобто у них "центри ваги" позитивних і негативних зарядів за відсутності електричного поля збігаються і, отже, дипольний момент молекул дорівнює нулю.

Діелектрики з полярними молекулами (наприклад, гази СО, Н2О, NН3, SО2) – це діелектрики, молекули яких за відсутності електричного поля мають дипольні моменти , які внаслідок теплового руху зорієнтовані в просторі хаотично і їхній результуючий момент дорівнює нулю.

Іонні діелектрики (наприклад, NaС1, КС1) – це тверді діелектрики, іонні кристали яких є просторовими гратами з правильним чергуванням іонів різних знаків.

Можлива також класифікація діелектриків за типом симетрії і за властивостями структурних одиниць, з яких діелектрик складається (наприклад, рис. 6.1: а – монопольні, б – дипольні, в – квадрупольні, г – октупольні та ін.).

Рис. 6.1

Ні одній із класифікацій діелектриків не можна надати переваги, оскільки жодна з них не є універсальною.

© 2013 wikipage.com.ua - Дякуємо за посилання на wikipage.com.ua | Контакти