Слайд 2Виды диэлектриков
Первая группа диэлектриков называются неполярными (азот, водород, кислород и т.д.)
– это вещества, молекулы которых имеют схематичное строение.
Дипольный момент
равен нулю.
Слайд 3 Вторая группа диэлектриков (вода, окись углерода, метан) – полярные диэлектрики, их
молекулы имеют ассиметричное строение, они обладают дипольным моментом, который неравен нулю.
Слайд 4 Третью группу диэлектриков (NaCL, KCL, KBr) образуют так называемые ионные кристаллы,
представляющие собой кристаллические решетки с правильным чередованием ионов различных знаков. Дипольный момент отличен от нуля.
Слайд 5 Поляризация диэлектрика - это переход его в такое состояние, когда внутри
малого объёма вещества геометрическая сумма векторов дипольных электрических моментов молекул неравна 0. Такой диэлектрик называется поляризованным.
Поляризация диэлектриков с полярными молекулами называется ориентационной. Она уменьшается с повышением температуры.
Поляризация диэлектриков с неполярными молекулами называется деформационной или электронной поляризацией.
Слайд 6 В твердых кристаллических диэлектриках типа NaCl, имеющих ионную кристаллическую решётку, возможна
ионная поляризация. Для характеристики процесса поляризации вводят понятия вектор поляризации.
Р- дипольный момент
отдельной молекулы.
V- единица объёма тела.
Слайд 7 Во внешнем электрическом поле диэлектрик поляризуется, т.е. приобретает отличный от нуля
дипольный момент ,
где дипольный момент отдельной молекулы.
Степень поляризованности макроскопического тела принято характеризовать вектором поляризованности , который в случае однородно поляризованного тела, определяется как дипольный момент единицы объема тела:
Слайд 8 Способность вещества изменять свою поляризованность под действием внешнего электрического поля характеризует
диэлектрическая восприимчивость . Опыт показывает, что для большинства веществ (исключение сегнетоэлектрики),
где - диэлектрическая восприимчивость, величина безразмерная, больше нуля и составляет несколько единиц, хотя есть и исключения (вода, спирт).
Слайд 9 Согласно принципу суперпозиции полей напряженность поля в диэлектрике будет определяться по
формуле:
Поляризация диэлектрика
Слайд 10 Так как поле создается заряженными плоскостями, то
где - поверхностная плотность связанных
зарядов. Т.о. для напряженности поля в диэлектрике окончательно получим:
где - диэлектрическая проницаемость вещества, показывающая во сколько раз уменьшается напряженность электрического поля в диэлектрике по сравнению с вакуумом.