Поле объемно заряженного шара

Радиус шара R, общий заряд Q. При г > R разность потенциалов между двумя точками вне шара определяется по формуле (1) для сферы.

В любой точке, лежащей внутри шара на расстоянии r' от его центра (r'< R), напряженность определяется выражением (см. с. 101). Разностьпотенциалов между двумя точками, лежащими на расстояниях  и  от центра шара (), равна

 

Поле равномерно заряженного бесконечного цилиндра

Радиус цилиндра R, заряжен с линейной плотностью t, вне цилиндра (r > R) напряженность определяется формулой Е = t/(2pe₀r). Следовательно, разность потенциалов между двумя точками, лежащими на расстояниях r₁ и r₂ от оси заряженного цилиндра (r₁ > R, r₂ > R), равна

Типы диэлектриков.

Поляризация диэлектриков

Диэлектрики с неполярными молекулами

(например, N₂, Н₂, О₂, СО₂)

Молекулы, имеющие симметричное строение, т.е. центры "тяжести" положительных и отрицательных зарядов в отсутствие внешнего электрического поля совпадают и, следовательно, дипольный момент молекулы   равен нулю.

Диэлектрики с полярными молекулами

(например, Н₂О, NH₃, SO₂, CO)

Молекулы, которые в отсутствие внешнего электрического поля обладают дипольным моментом. При отсутствии внешнего поля дипольные моменты полярных молекул вследствие теплового движения ориен­тированы в пространстве хаотично и их результирующий момент равен нулю.

 

Ионные диэлектрики

(например, NaCl, KCl)

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

Поляризация диэлектриков

Процесс ориентации диполей или появление под воздействием электри­ческого поля ориентированных по полю диполей.

Три вида поляризации

Электронная, или деформационная, поляризация диэлектрика с неполярными молекулами, заключающаяся в возникновении у атомов индуцированного дипольного момента за счет деформации электронных орбит;

ориентационная, или дипольная, поляризация диэлектрика с полярными молекулами, заключающаяся в ориентации имеющихся дипольных моментов молекул по полю. Эта ориентация тем сильнее, чем больше напряженность электрического поля и ниже температура;

ионная поляризация диэлектриков с ионными кристаллическими решетками, заключающаяся в смещении подрешетки положительных ионов вдоль поля, а отрицательных—против поля, приводящем к возникновению дипольных моментов.

 

 

Поляризованность.