Диполь. Плечо диполя. Диполь в однородном и неоднородном электрических полях.

Проводники в электрическом поле. Электроемкость уединенного проводника.

Равновесие зарядов на проводнике имеет место при вып двух условиях: Е внутри проводника = 0, и ; Е на поверхности перпендикулярна ей, т.к. только в этом случае прекратится свободное перемещение зарядов, т.е. при равновесии зарядов поверхность проводника как и весь проводник эквипотенциален. В этом случае смещение зарядов проходит до тех пор пока в объеме проводника Eo+E’ станут не равными 0. Если они = 0, то линии Е станут перпендикулярны к его поверхности, и перераспределение зарядов прекратится. Этот случай наз. элстат индукцией. Нейтральный проводник вмещенный в эл поле. Разрывает часть линий Е, т.е. они заканчиваются на отрицательной части, а начинаются на положительной. Внешнее поле искажается. С помощью т. Ост-Гаусса можно показать, что при равновесном состоянии индукция зарядов в объеме проводника 1) отсутствие эл поля 2)внутри проводника нигде нет избытка зарядов. Т.е. все заряды распределены по поверхности => индукция и напряженность вблизи поверхности заряженного проводника проп. σ.

Рассмотрим уединенный проводник нах, вдали от других тел. Если проводнику сообщать заряды то после их распространения по объему он приобретает потенциал. Отношение C=q/φ для данного проводника оказалось постоянным, зависящим от его формы и размера, и называется электроемкостью. С проводника численно равна заряду, который нужно сообщить проводнику, чтобы изменить потенциал на 1.

Эл диполем называют систему двух равных по величине и противоположных по знаку эл зарядов. Эл момент диполя: P=ql. Плечо диполя – численно равно расстоянию от отрицательного к положительному заряду.

В однородном поле: силы, действующие на концы диполя будут равны F=qE, момент этой пары сил будет M=Fl=qElsina=M=PEsin(El)=[PE]. Момент сил стремится повернуть диполь так, чтобы его момент установился бы в направлении поля. Для этого надо совершить работу, которая равна увеличению потенциальной энергии. dA=dw=Mda=PEsin(El)da. Примем за ноль энергию диполя расп перпендикулярно к напряженности поля, тогда энергия диполя будет Силы, действующие на диполь в таком поле будут различными. Если поле будет быстрей всего изменятся в направление х, совпадая с поле Е, в месте расположения диполя, тогда расстояние между зарядами вдоль х будет =lcosa. Напряженность в т заряда будет отл по величине: Это значит, что в неоднородном поле на диполь кроме вращательного момента действует сила втягивающая его в область более сильного поля если угол острый, и выталкивается, если угол тупой.

Дата добавления: 2017-02-01; Просмотров: 86; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!