Проводники в электрическом поле. Проводники — это вещества, характеризующиеся наличием в них большого количества носителей зарядов, способных перемещаться под действием электрического поля

Проводники — это вещества, характеризующиеся наличием в них большого количества носителей зарядов, способных перемещаться под действием электрического поля.

Чаще всего в качестве проводника используют металлы, электролиты и плазмы. В металлах носителями заряда являются электроны, свободно перемещающиеся между атомами, в электролитах — положительные и отрицательные ионы, в плазме — свободные электроны и ионы.

В металлическом теле (рис. 1.1) под действием внешнего электрического поля с напряженностью Е свободные электроны перемещаются вдоль линий напряженности к одной из поверхностей тела, которая получает отрицательный заряд. Тогда противоположная поверхность тела получает такой же положительный заряд в соответствии с законом сохранения заряда. Такое явление смещения зарядов на поверхность проводника, помещенного в электрическое поле, называется электростатической индукцией.

В результате разделения зарядов создается внутреннее электрическое поле Е_в, направленное противоположно внешнему. При равенстве E = Е_в разделение зарядов прекращается. Результирующая напряженность внутри проводника равна нулю.

Если в электрическое поле поместить проводник с полостью внутри, то и в этом случае заряженные частицы будут только на поверхности. Внутри металла и внутри полости электрическое поле отсутствует. На практике это свойство используют для электростатического экранирования, т.е. для защиты какого-либо устройства от внешних электрических полей. Например, поместив устройство в металлический кожух (экран), защищают его от воздействия внешних электрических полей.