Электрическое поле в диэлектриках. Иллюстративные материалы к лекции №2

1.

Электрическое поле в
диэлектриках
Иллюстративные материалы к лекции №2

2.

Основные свойства
электростатического поля
Свойства поля:
Обобщение в теории поля
1.
Поле создается зарядами
1.
Теорема Гаусса
2.
Поле точечного заряда
зависит от расстояния
как 1/r2
2.
Теорема о циркуляции
3.
Поле консервативных сил

3.

Основные темы лекции
1.
Поляризуемость диэлектриков
2. Теорема Гаусса для поля в диэлектрике
3. Электрическое поле на границе раздела
диэлектриков

4.

Поляризуемость диэлектриков
Виды диэлектриков
Неполярные
Полярные
Поляризуемость неполярных диэлектриков
Деформационная поляризуемость атомов
Поляризуемость полярных диэлектриков
ориентационная поляризуемость полярных молекул
Поле в диэлектрике
Диэлектрическая восприимчивость и относительная
диэлектрическая проницаемость веществ

5.

6.

Ориентационная поляризация

7.

Поляризуемость неполярных
диэлектриков
Атом в электрическом поле: деформация электронного
облака
Поле
заряженного
шара
Дипольный
момент атома
Поляризуемость атома
Оценка величины
смещения электронного
облака

8.

Поляризуемость и
восприимчивость диэлектриков
Поляризуемость (вектор поляризации)
Неполярные
Полярные
Слабые поля
Диэлектрическая восприимчивость
Закон Кюри

9.

Относительная диэлектрическая
проницаемость
ε = Е0/Е
Во сколько раз напряженность поля в вакууме
больше, чем в диэлектрике.

10.

Сегнетоэлектрики
1.
2.
3.
4.
Спонтанная поляризованность
Гистерезис поляризованности
Доменная структура
Точка Кюри

11.

Свойства сегнетоэлектриков

12.

Зависимости поляризуемости и
восприимчивости диэлектриков
Неполярные
Полярные

13.

Теорема Гаусса для поля в
диэлектрике
Обобщение т.Гаусса на все виды зарядов
Поток вектора поляризуемости через замкнутую
поверхность
Вектор электрического смещения
Теорема Гаусса для вектора электрического смещения

14.

15.

16.

17.

Е1=Е0/ε1
Е2=Е0/ε2
D1= ε0ε1E1= ε0ε1(Е0/ε1)= ε0Е0
D2= ε0ε2E2= ε0ε2(Е0/ε2)= ε0Е0

18.

Электрическое поле на границе
раздела диэлектриков
Циркуляция вектора напряженности на границе
двух диэлектриков
Поток вектора электрического смещения на
границе двух диэлектриков
Преломление линий напряженности и
электрического смещения на границе 2-х
диэлектриков

19.

Вектор напряженности на границе
двух диэлектриков
Теорема о циркуляции
Тангенциальная составляющая вектора напряженности не меняется.
Тангенциальная составляющая вектора электрического смещения
изменяется.

20.

Вектор электрического смещения
на границе двух диэлектриков
Теорема Гаусса
Если
то
Нормальная составляющая вектора электрического смещения не
изменяется.
Нормальная составляющая вектора напряженности изменяется.

21.

22.

Пример заданий для электрического поля
на границе 2-х диэлектриков

23.

Спасибо за внимание!