Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Яворский Б.М. -> "Справочное руководство по физике для поступающих в вузы и для самообразования" -> 71

Справочное руководство по физике для поступающих в вузы и для самообразования - Яворский Б.М.

Яворский Б.М., Селезнев Ю.А. Справочное руководство по физике для поступающих в вузы и для самообразования — М.: Наука, 1989. — 596 c.
Скачать (прямая ссылка): spravochdelo1989.pdf
Предыдущая << 1 .. 65 66 67 68 69 70 < 71 > 72 73 74 75 76 77 .. 196 >> Следующая

5°. При внесении диэлектрика во внешнее электрическое поле происходит его поляризация. Поляризацией диэлектрика называется переход его в такое состояние, когда внутри малого объема вещества геометрическая сумма векторов дипольных электрических моментов молекул
6°. Если однородный неполярный диэлектрик внесен в однородное электрическое поле, вектор напряженности E которого направлен, как показано на рис. III. 1.13, то в молекулах диэлектрика произойдет смещение положительных и отрицательных зарядов. На поверхностях AB и CD, ограничивающих диэлектрик, появятся электрические поверхностные связанные заряды. Возникновением поверхностных связанных зарядов на поверхностях диэлектрика, внесенного во внешнее электрическое поле, характеризуется явление поляризации.
Связанными поверхностные заряды называются потому, что они появляются в результате деформации молекул диэлектрика и не могут быть от них оторваны (ср. свободные заряды на поверхности проводника (III.1.5.2°)). Связанные заряды не проявляют себя внутри любого объема диэлектрика: суммарный электрический заряд молекул в этом объеме равен нулю. На поверхностях AB и CD диэлектрика связанные заряды оказываются нескомпенсиро-ванными и создают собственное электрическое поле самого диэлектрика. Вектор Е, напряженности этого поля направлен внутри объема диэлектрика в сторону, противоположную направлению напряженности внешнего электрического поля, вызвавшего явление поляризации. Поэтому результирующее электрическое поле в однородном изотроп-
B
Рис. III.1.13
5',
оказывается отличной от нуля. Диэлектрик, в котором произошла поляризация, называется поляризованным. Механизм явления поляризации различен для неполярных и полярных диэлектриков.
1.6. диэлектрики в электростатическом поле 195
ном диэлектрике имеет напряженность в е раз меньшую, чем в вакууме (111.1.3.8°).
Поляризация диэлектрика с неполярными молекулами, состоящая в возникновении у молекул индуцированного электрического дипольного момента (п. 3°), называется электронной или деформационной поляризацией. Поляризация этого типа не зависит от температуры диэлектрика. Интенсивность теплового движения молекул не влияет на
Рис. III.1.14
возникновение индуцированных дипольных электрических моментов молекул.
7°. На каждый из зарядов жесткого диполя (п. 4°), внесенного в однородное электрическое поле с напряженностью Е, будут действовать равные по модулю силы Fi и F2, направленные в противоположные стороны (рис. III.1.14, а). Они создадут момент силы (1.3.1.4°), стремящийся повернуть жесткий диполь так, чтобы вектор его дипольного электрического момента ре был направлен параллельно вектору напряженности поля (рис. 111,1.14,6). При внесении однородного полярного диэлектрика во внешнее однородное электрическое поле каждая молекула — жесткий диполь — будет испытывать ориентирующее влияние поля и будет стремиться повернуться, как указано на рис. 111.1.14, 6*. Тепловое, хаотическое движение молекул полярного диэлектрика препятствует повороту диполей вдоль напряженности поля Е. При весьма сильном внешнем электрическом поле *) ориентированность жестких диполей будет наибольшей. (Влияние теплового движения при весьма сильных полях сведется лишь к тому, что диполи, ориентированные вдоль направления напряженности поля, будут «дрожать».)
*) Количественная оценка сильного и слабого электрического поля не может быть дана в справочном руководстве по элементарной физике.
196
ОТДЕЛ III. ГЛ. 1. ЭЛЕКТРОСТАТИКА
На граничных поверхностях AB и CD поляризованного диэлектрика возникнут нескомпенсированные, связанные электрические заряды противоположных знаков (рис. III. 1.15, а). При обычных, не слишком сильных внешних электрических полях будет происходить преимущественная ориентация диполей вдоль напряженности поля и на поверхностях AB и CD возникнут снязанные электрические заряды в меньшем количестве (рис. 111.1.15, б), чем в случае сильного поля. Связанные заряды в полярном диэлектрике, как и в случае неполярного диэлектрика, создают
В
©- -© ©—©
©- -© Ф о ©- © о
ф- -В ©—Є
С
"©3-е ®--е
©--в ©--в в- -в
В
А_
©¦-в в
©4-е
©•-© ©-¦о ©--е
J
Рис. 111.1.15
собственное электрическое поле (п. 6°). Поляризация описанного типа называется ориентационной поляризацией. Ориентационная поляризация уменьшается с повышением температуры.
8°. В твердых кристаллических диэлектриках типа NaCl, имеющих ионную кристаллическую решетку (11.7.1.2°) возможна ионная поляризация. Она заключается в том, что при внесении таких диэлектриков во внешнее однородное электрическое поле положительные ионы решетки смещаются в направлении вектора напряженности поля, а отрицательные ионы — в противоположную сторону.
(Р. Особую группу кристаллических диэлектриков составляют сегнетоэлектрики, названные так по первому обнаруженному веществу этого типа — сегнетовой соли (NaKC4H4O, •4HjO). Сегнетоэлектрики обладают огромными значениями относительной диэлектрической проницаемости е, зависящей от напряженности E электрического поля, в котором находится вещество *).
Предыдущая << 1 .. 65 66 67 68 69 70 < 71 > 72 73 74 75 76 77 .. 196 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed