Нужна помощь в написании работы?

Вещество, внесенное в электрическое поле, может существенно изменить его. Это связано с тем, что вещество состоит из заряженных частиц. В отсутствие внешнего поля частицы распределяются внутри вещества так, что создаваемое ими электрическое поле в среднем по объемам, включающим большое число атомов или молекул, равно нулю. При наличии внешнего поля происходит перераспределение заряженных частиц, и в веществе возникает собственное электрическое поле. Полное электрическое поле складывается в соответствии с принципом суперпозиции из внешнего поля и внутреннего поля , создаваемого заряженными частицами вещества. Вещество многообразно по своим электрическим свойствам. Наиболее широкие классы вещества составляют проводники и диэлектрики. Проводник - это тело или материал, в котором электрические заряды начинают перемещаться под действием сколь угодно малой силы. Поэтому эти заряды называют свободными. В металлах свободными зарядами являются электроны, в растворах и расплавах солей (кислот и щелочей) - ионы.

Под действием внешнего поля диэлектрик поляризуется. Это означает, что результирующий электрический момент диэлектрика становится отличным от нуля. В качестве величины, характеризующей степень поляризации диэлектрика, естественно взять электрический момент единицы объема. Если поле или диэлектрик (или оба они) неоднородны, степень поляризации в разных точках диэлектрика будет различна. Чтобы охарактеризовать поляризацию в данной точке, нужно выделить заключающий в себе эту точку физически бесконечно малый объем , найти сумму  моментов, заключенных в этом объеме молекул, и взять отношение

p=

Величина Р, определяемая формулой, называется вектором поляризации диэлектрика.

Дипольный момент рi имеет размерность L. Следовательно, размерность Р равна L-2, т. е. совпадает с размерностью εоЕ

У диэлектриков любого типа (кроме сегнетоэлектриков) вектор поляризации связан с напряженностью поля в той же точке простым соотношением

Р = ϗεоЕ,  

где ϗ — не зависящая от Е величина, называемая диэлектрической восприимчивостью диэлектрика. Размерность Р и εоЕ, как мы видели, одинакова. Следовательно, ϗ — безразмерная величина.

Все диэлектрики делятся на 3 типа: 1) диэлектрик с неполярными молекулами (кислород, углекислый газ) Молекулы этих веществ имеют симметричное строение. Центры “тяжести” в них в отсутствие внешнего электрического поля совпадает => суммарный диполь поля =0. 2) С полярными молекулами (вода) Суммарный дипольный момента вещества = 0 из-за хаотического его распределения. 3) Ионные диэлектрики (поваренная соль). Это пр-венные решётки с правильным чередованием ионов разных знаков. При внесении диэлектрика в электронное поле происходит процесс дисориентации возникновения дипольных моментов. Происходит поляризация: 1) Электронная поляризация (у диэлектриков с неполярными молекулами) Заключается в возникновении у атомов молекулы за счёт деформации электрического поля. 2) Ориентационная. Диэлектрическая с полярными молекулами -  заключается в ориентации дипольных моментов молекул по полю. Чем выше напряжение поля, тем ниже температура. 3) Ионная (в ионных кристаллах). Смещение подрешётки положительных ионов по полю, а отрицательных под полем.

Поделись с друзьями