Рассмотрим произвольный образец и выберем в нем замкнутую поверхность S.
Выберем на этой поверхности некоторую площадку , малую настолько, что её можно считать частью плоскости и поле на ней можно считать однородным. Построим цилиндр, проходящий через эту площадку с направляющими параллельно вектору напряжённости внешнего поля. Тогда, под действием внешнего поля часть зарядов внутри образца изменит свое положение. При этом положительные заряды сместятся по направлению вектора напряжённости внешнего поля, а отрицательные заряды сместятся в направлении противоположном вектору напряжённости внешнего поля. Т.о. часть положительных зарядов выйдет за площадку , а часть наоборот войдет.
Пусть при таком поле смещение положительных зарядов , а отрицательных . Задача – посчитать какой заряд получил объемчик внутри замкнутой поверхности, т.е. ( - т.к. этот заряд уходит). <0 – и образуется внутри цилиндра в результате поляризации.
Можно ввести некоторое среднее, на котором можно считать находящимися и . - некоторое эффективное расстояние. Тогда
.
.
Где - объемчик в котором образовались заряды. Домножим скалярно обе части равенства на . Тогда
,
- теорема Гаусса для вектора поляризации.
.
Пусть , т.е. вещество однородно и внешнее поле тоже однородно, тогда.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему