Диэлектрики можно разбить на 3 группы

1. полярным диэлектриком - центры распределения положительных и отрицательных зарядов не совпадают, молекула вещества имеет собственный дипольный момент.

2. Неполярные диэлектрики - водород, азот, парафин, бензол и др.3. Третью группу диэлектриков составляют вещества, молекулы которых имеют ионное строение.

3 .Ионные кристаллы представляют собой пространственные решетки с правильным чередованием ионов разных знаков. моментов.

Внесение всех трех групп диэлектриков во внешнее электрическое поле приводит к возникновению отличного от нуля результирующего электрического момента диэлектрика или, иными словами, к поляризации диэлектрика.

В случае неполярных диэлектриков в электрическом поле произойдет деформация распределения зарядов. В случае ионных диэлектриков произойдет смещение положительных ионов кристаллической решетки и отрицательных ионов.

Сегнетоэлектрики -спонтанная (самопроизвольная) поляризация. Всю эту группу веществ назвали сегнетоэлектрики. Все сегнетоэлектрики обнаруживают резкую анизотропию свойств.

Если есть время то продиктуй!

Рассмотрим основные свойства сегнетоэлектриков:

1. Диэлектрическая проницаемость ε в некотором температурном интервале велика

2. Значение ε зависит не только от внешнего поля Е 0, но и от предыстории образца.

3. Диэлектрическая проницаемость ε (а, следовательно, и Р) – нелинейно зависит от напряженности внешнего электростатического поля (нелинейные диэлектрики).

4. Наличие точки Кюри – температуры, при которой сегнетоэлектрические свойства пропадают.

6. Проводники в электростатическом поле. Электроемкость, конденсаторы. Энергия и плотность энергии электростатического поля.

Проводники – вещества, хорошо проводящие электрический ток, т.е. обладающие высокой электропроводностью.

При отсутствии электростатического поля проводник является электрически нейтральным – электростатическое поле, создаваемое положительными и отрицательными зарядами внутри него, компенсируется.При внесении проводника во внешнее электростатическоеполе электроны проводимости перемещаются до тех пор,пока в результате их перераспределения внутреннее поле E’ не компенсирует внешнее поле E0 после чего суммарное поле E= E ’+ E 0 = 0внутри проводника станет равным нулю, идвижение зарядов прекратится.

Электроемкость – физическая величина, численно равная заряду, который необходимо сообщить проводнику для того, чтобы изменить его потенциал на единицу: C=q/φ

Конденсатор – это два проводника, называемые обкладками, расположенные близко друг к другу. Конденсаторы бывают плоские, цилиндрические и сферические..

Емкость конденсатора равна: C=q/U

7. Электрический ток. Характеристики электрического тока. Сторонние силы. Электродвижущая сила (ЭДС).

Электрическим током называется упорядоченное движение зарядов. Ток характеризуется направлением тока и силой тока I. Направление тока совпадает с направлением движения положительных зарядов.

Сила тока равна величине заряда, прошедшего в единицу времени через поперечное

сечение проводника I=dq/dt

Для более детального описания протекания заряда по проводнику вводят плотность тока(j ) равный величине заряда, прошедшего через единицу площади поверхности, перпендикулярной направлению тока: j=dI/dS=qnV; где n – концентрация; v – средняя скорость.

Силы, поддерживающие постоянную разность потенциалов и обеспечивающие протекание тока, называются сторонними силами. Под действием сторонних сил электрические заряды движутся внутри источника против сил электростатического поля, вследствие чего на клеммах источника поддерживается постоянная разность потенциалов, и при подключении к источнику электрической цепи в ней потечет электрический ток.

Величина, равная работе сторонних сил по перемещению единичного положительного заряда в цепи, называется электродвижущей силой (ЭДС), действующей в цепи: ε=A/q, Дж/Кл = В

8. Закон Ома для однородного участка цепи. Электрическое сопротивление. Закон Ома для неоднородного участка цепи. Обобщенный закон Ома. Закон Ома для замкнутой цепи.

Сила тока на однородном участке цепи связана с приложенным напряжением законом Ома: если под действием сторонних сил на однородном участке проводника создается напряжение U, то на данном участке проводника протекает ток силой I, которая пропорциональна приложенному напряжению I =U/R или IR =U, где R – электрическое сопротивление участка проводника, Ом.

Для однородного линейного проводника сопротивление R прямо пропорционально его длине L и обратно пропорционально площади его поперечного сечения S: R= ρL/S, где ρ – коэффициент пропорциональности, характеризующий материал проводника и называемый удельным электрическим сопротивлением, (Ом * м).

Участок цепи, на котором действуют сторонние силы, называют неоднородным участком цепи.

I=ɛ+(φ1-φ2)/R - закон Ома для неоднородного участка цепи в интегральной форме, который является обобщенным законом Ома

I= ε/( r+R), где ɛ – ЭДС, действующаяв цепи; r – внутреннее сопротивление источника тока, R – сопротивление внешней цепи, (R + r) – суммарное сопротивление всей цепи.

Если цепь разомкнута, в ней ток отсутствует I = 0 Из закона Ома следует

ε 12 = φ2 - φ1, т. е. ЭДС, действующая в разомкнутой цепи, равна разности потенциалов на ее концах. Следовательно, для того чтобы найти ЭДС источника тока, надо измерить разность потенциалов на его клеммах при разомкнутой цепи.

9. Работа и мощность тока. Закон Джоуля – Ленца. КПД источника тока.

Если сопротивление проводника R, то, используя закон Ома, получим, что работа тока dA=I^2Rdt=U^2dt/R, Дж

Разделив работу на время, получим выражение для мощности: P=dA/dt=UI=I^2R=U^2/R,Вт.

Q=I^2Rt=U^2/R=IUt - закон Джоуля-Ленца

КПД всегда определяем как отношение полезной работы к затраченной:

ŋ - это КПД скажишь!,

ŋ=Ап/Аз=Nп/Nз=U/ɛ

10. Правила Кирхгофа для разветвленных цепей.

Первое правило Кирхгофа утверждает, что алгебраическая сумма токов, сходящихся в любом узле цепи равна нулю: ∑ Iк=0. Узлом называется точка электрической цепи, в которой соединены более двухпроводников. Токи, втекающие в узел, считаются положительными, вытекающие – отрицательными: I 1 - I 2 + I 3 = 0

Второе правило Кирхгофа (правило контуров) является обобщением закона Ома для разветвленной цепи. ∑Iк*Rк=∑ɛк– в любом замкнутом контуре электрической цепи алгебраическая сумма произведения тока на сопротивление равна алгебраической сумме ЭДС, действующих в этом же контуре