A vezetők az elektrosztatikus térben
Home | Rólunk | visszacsatolás
Ha a vezető kerül egy külső elektrosztatikus mezők vagy töltés, a díjak mozogni kezd a karmester. Mozgó díjat addig folytatódik, amíg, amíg egy egyensúlyi töltéseloszlásbeli ahol az elektrosztatikus mező belsejében vezető eltűnik. Ez történik egy nagyon rövid idő alatt. Sőt, ha a mező nem nulla, akkor a vezető jött a szabályos elektronok mozgása nélkül energiaköltségek egy külső forrásból, ami ellentmond a törvény az energiamegmaradás. Így a térerősség minden ponton belül vezető nulla:
Ennek hiányában a területen belül a karmester azt jelenti, hogy a potenciális minden ponton belül a karmester - állandó, azaz felületi elektrosztatikus térben vezeték ekvipotenciális. Ebből következik, hogy a vektor a területen a külső felületén a vezető mentén normális minden pontján a felületének. Ha ez nem így lenne, az intézkedés alapján a tangenciális komponense a díjak kezdene mozogni a vezető felületére, ami viszont ellentétes lenne az egyensúlyi eloszlását díjakat.
Ha a vezeték be néhány díjat q, a kompenzált díjak kerülnek csak a felszínen a vezető. Ez közvetlenül következik a Gauss-tétel (8.9.3.), Amely szerint a Q töltésű, belsejében található vezeték térfogatban határolt egy tetszőleges zárt felület nulla, mivel minden pontján a felületen belül D = 0.
Most találtunk összefüggést intenzitása E területen a felszín közelében egy töltött karmester és a felületi töltés sűrűség a felszínén. Erre a célra a Gauss-tétel alkalmazható egy végtelenül kicsi henger bázisokkal. határát átlépi, a vezető-szigetelő. A henger tengelye van tájolva egy vektor mentén (ris.8.13). Takarmány elektromos elmozdulásvektorból keresztül a belsejében a hengeres felület nullával egyenlő, mivel a belsejében a vezető (és így, v) nulla, így az áramlás vektor egy zárt hengeres felület meghatározott csak átfolyik a külső henger bázis. Szerint Gauss-tétel, az áramlás () összegével egyenlő díjak () borított felület: =. azaz
ahol - a dielektromos állandója a közeg a vezetőt körülvevő.
Így, az elektrosztatikus térerő a vezető felületén határozza meg a felületi töltéssűrűség. Belátható, hogy ez az arány (8.10.2.) Meghatározza az intenzitása az elektrosztatikus mező közelében a vezető felületére bármilyen alakú.
Ha egy külső elektrosztatikus mező, hogy nullavezető, majd a szabad töltések (elektronok, ionok) fog mozogni: Pozitív - a területen, negatív - szemben a területen (ris.8.14, a). Egyik végén a vezeték fog felhalmozódni feleslegben pozitív töltést a másik - negatív felesleges. Ezeket a díjakat az indukált. Ez fordul elő, amíg a térerősség belsejében a vezetőt nullává válik, és a vonal vezeték feszültséget - merőleges arra a felületre (ris.8.14 b). Így a nullavezető, bevitt az elektrosztatikus mező, könnyezés a feszültség vonalak: a végén a negatív indukált töltés és indítsa újra a pozitív. Az indukált díjak vannak elosztva a külső felülete a karmester.
A jelenséget a újraelosztása felületi töltések karmester egy külső elektrosztatikus mező hívják elektrosztatikus indukció.
Tól ris.8.14 kell használni, hogy a kiváltott jelennek meg a terhelések a vezeték miatt az elmozdulás a külső területen, azaz Ez a felületi sűrűsége a eltolódott töltés. By (8.10.1.) Elektromos elmozdulás D közel a vezeték számszerűen egyenlő a felületi sűrűsége a eltolódott töltés. Ezért a vektor nevezték vektor az elektrosztatikus eltolás.
Mivel egyensúlyi díjak vannak elosztva a vezető felületén, a létrehozását üregek benne nem befolyásolja a elrendezése konfigurációját díjak, és ezáltal az elektrosztatikus mező. Következésképpen, a mező az üregben lesz hagyva. Ha most a földvezető amelynek ürege, a potenciális minden pontján az üreg nulla, azaz az üreg teljesen el van szigetelve a befolyása a külső elektrosztatikus mező. Ennek alapja az elektrosztatikus védelem - árnyékolás szervek, mint például műszerek, a befolyása a külső elektrosztatikus mező. Ahelyett, hogy egy szilárd vezeték védelmére sűrű fém háló lehet használni, ami egyébként hatásos jelenlétében nemcsak állandó, hanem a váltakozó elektromos mezők.