inhomogén mező
A potenciális energiáját dipólus egy külső erőtérben. Ahhoz, hogy meghatározzuk az állandó igényt, hogy olyan helyzetbe nulla dipól (amit akarsz). A zárójelben a képlet - dot termék az említett vektorok.
Minden anyagot áll semleges atomok vagy molekulák. És tartalmaz a molekulában, és ugyanilyen negatív töltésű részecskék (elektron), és pozitív töltésű atommag. Azokban az anyagok, amelyek képeznek fémkristályok
minden egyes atom (vagy molekula) szabadon álló 1-2 elektron, atomok válnak ionokat képző a kristályrács, és az elektronok szabadon mozoghatnak a kristály. Ezek az elektronok úgynevezett szabad díjakat. Az ilyen anyagok az úgynevezett fémes vezetők. ők vezetik az elektromosságot is. [13] További képződött szilárd anyagot semleges molekulák, hogy gyakorlatilag nem vezeti az áramot, és az úgynevezett dielektrikumok (például elektromos - szigetelők). Molekulák többértékű különösen, van egy komplex szerkezete: a nucleus atom a molekula tartományokat bizonyos egyensúlyi távolságra egymástól mozog őket körül a legtöbb a „saját” elektronok, és néhány az elektronok „közös” és mozogni az összes sejtmagot egy adott molekula. Ezek elektront osztott valahogy cementált atomok, és a képződött molekula. Mindenféle molekulák alkotják, hogy a dielektromos, tudható, hogy két típusa van: a polarizált molekulák és apoláros molekulák. A nem-poláris molekulák, a súlypontok a pozitív és negatív töltések egybeesnek. A poláris - ezek a központok vannak tolva egymástól, és a poláris molekula dipólus. Példák a poláris molekula a víz molekula (lásd. Ábra.).Ha a dielektromos hogy egy külső elektromos mező a felszínen úgy tűnik díjakat. Ezt a jelenséget nevezzük polarizáció dielektrikumok. miközben ők maguk nevezik a kapcsolódó költségeket. mert tudja mozgatni csak a molekulán belül is. Ha kiveszi a külső tér polarizációs eltűnik szinte azonnal. Attól függően, hogy milyen típusú molekulák sokasága a következő típusú dielektromos polarizáció.
1) Deformáció (e) a polarizáció figyelhető rendelkező anyagok nem-poláris molekuláknak. Amikor ilyen dielektromos egy külső elektromos mező, a molekulái vannak nyújtva és a forma egy dipólus egy dipólus momentummal rel. Ha nem túl erős külső területeken rel ez arányos a térerősség E. rel
E és felírható:
indukált dipólus momentum egy molekula apoláros dielektromos
egy - polarizálhatóságot együttható (polarizálhatóságot) molekulát
Példák az anyagokat, amelyek a deformáció megfigyelt polarizációt, jelentése hidrogénatom H2. paraffin stb CCl4.
2) Az orientációs (dipól) polarizációs megfigyelt anyagok poláris molekulái. Ábra. poláris molekulák szimbólummal jelölve dipólusok. Hiányában egy külső mező a molekulákat véletlenszerűen orientált. A külső-mező a molekulákat hajlamos orientálódni a dipólusok mentén a területen, de ők „zavarják” termikus mozgás, így nincs szigorú orientáció, de ennek ellenére megjelenik a felületeken a dielektromos kapcsolódó felületi töltéssűrűség s ¢ kötőanyagot. Az átlagos dipólusmomentuma a molekulák ár ñ hatása miatt hőmozgást nem egyenlő a természetes molekula dipólmomentum p0. Mert nem túl erős külső területeken számításokat, így a képlet:Átlagosan dipólusmomentuma egy poláris molekula
külső elektromos mező
p0 egy megfelelő dipólusmomentuma molekula
Az anyagokat poláris molekulái víz, sósav, NH3, CO, és mások.
3) Van egy másik típusú polarizációs dielektrikumok - ionos polarizáció. Például, NaCl kristály visszahúzott egymásba a rács a pozitív és negatív ionok. Hatása alatt a külső villamos mező a elmozdulása egyik a másikhoz képest kristályrácsban. Nem fogjuk vizsgálni az ilyen típusú polarizációt.
Jellemzői az elektromos mezőt a dielektrikum és dielektromos tulajdonságait.
Polarizációs dielektrikumok jellemzi fizikai mennyiség az úgynevezett polarizációs vektor (P):
Ahol: pi - dipólusmomentuma a molekula, V - a hangerőt a dielektrikum. A polarizációs vektor a jelentése a vektor összege dipólusmomentumának molekulák egységnyi térfogatú a dielektromos.
Találunk viszonya nagysága a polarizációs vektor P felületi sűrűsége kötött díjak s ¢ kötőanyag. Tegyük fel, hogy egy darab dielektrikum formájában paralelepipedon a oldalfelülete S és az L hosszúság helyezzük egy külső területen intenzitással E (lásd. Ábra.). Alakult a felületén megkötött díjakat.