Векторите на поляризация и преместване, електротехници
В предишно хартия е показано, че поради диелектрик поляризация, т. Е. му преместване на свързаните разходи, електрически интензитет на поле варира. Нетният ефект на диелектрика на електрическо поле оценка вектор количество нарича polarisability P (поляризация вектор).
Средната интензивност на PSR поляризация се определя като сума от момента, в който дипол на единица обем на диелектрика, и да намерите най-поляризацията на терена в даден момент, е необходимо да се избере достатъчно малък обем ΔV:
Устройството за измерване на поляризацията
[P] = [QL / V] = Kl · m / m 3 = C / т2.
вектор поляризация е насочен противоположно на вектора на електрическото поле Ep свързани такси. (фиг. 4.12).
вектор поляризация за повечето диелектрици (ferroelectrics с изключение на група) е пропорционална на силата на електричното поле:
и неговата посока съвпада с посоката на външната EVN и получените E полета (RIC. 4.12).
Коефициент knazyvaetsya електрически диелектрична чувствителност и характеризира способността му да бъде поляризирана.
В изчисленията на електрически полета в диелектрици с различни диелектрични константи са по електрически вектор изместване.
Електрически изместване D е свързан с интензитета на електрическото поле, просто връзката
където можете да зададете на устройството за намеренията електрически устройства на:
която е същата като вектор, поляризацията и плътността на повърхностен заряд на електродите.
Електрически изместване и повърхностната плътност на свободни такси е числено равна на повърхността на проводящи тела в електростатично поле. Например, вътрешната повърхност на плоския кондензатор плоча (фиг. 4.8) Интензитетът на еднакво електрическо поле, както във всяка точка на хомогенно поле (4.10)
и електрическото поле изместване във всяка точка, включително на металната повърхност,
т. е. същите като плътността на повърхностен заряд на плаката.
От (2а) следва, че за дадена повърхност плътност на свободни такси върху електродите на електрическа обем в хомогенна диелектрик с диелектрична εa е независим от εa. и електричното поле зависи. Следователно, може да се каже, че електрическото поле се определя, и свободно (в електродите), и свързани (в диелектрични) такси, т. Е. Диелектрик поляризация и електрически обем в хомогенна диелектрик, не зависи от свързаните разходи.
Комуникацията между трите вектора стойности, характеризиращи електрическото поле в диелектричен се изразява с уравнението
Като се има предвид (1) и (2), получаваме
където диелектрична проницаемост
и електрически чувствителност
Да разгледаме друг неравномерно електрическо поле на зареден метал сфера (фиг. 1), която радиуса Rsh. Известно е, че електрически заряд Q на повърхността на топката. плътност на повърхността такса
Невярно метална сфера с заряд Q съвпада с сфера поле е равен на него от стойността на точка заряд Q, разположен в центъра на топката (4.8); така че интензивността на полето на разстояние R от центъра на топката и по-специално в неговата външна повърхност, т.е. когато R = Rsh,
и електрически смяна
т. е., равна на плътността на повърхностен заряд.
Вътре областта на метална топка не е налице, тъй като във всеки проводник в условията на статично електричество. Ето защо, на потенциала на всички точки на топката са едни и същи, т.е. топката - .. Изравняване на тялото, както и всякакви метални тяло в електростатично поле.
По същия начин, полето на вектора на потока (4.7) се прилага концепцията за смесването на електрическия поток.
Поток ND изместване вектор в единна областта е продукт на цифровата стойност на преместване вектор D и платформи S на всички точки от които вектор преместване има същата стойност и е насочена перпендикулярно към него, т.е.. E.
Когато неравномерно поле произволна повърхност S е разделено на начално, в рамките на всяка от които същият офсет; така че вектор поток
изместване чрез такава елементарна площ
където Dn - нормален компонент на вектора на преместване (перпендикулярна на елементарен областта).
Потокът на вектора на изместване чрез произволно затворена повърхност се изчислява чрез сумиране на елементарни потоци:
Тъй като D = εa Е и съответно Dn = εa En, поток изместване вектор
По-специално, в случай на сферична повърхност
Така потокът от електрически вектор изместване чрез сферичната повърхност е равен на заряд е разположен в повърхността.
Получената експресията ND = Q държи затворена повърхност на всяка форма, обхващаща като такса в хомогенна среда с εr = конст и среда диелектрична константа, която варира в различните части на средата, като двуслоен кондензатор.
На повърхността на сферата,
Тя се определя от електрическия отклонение на повърхността на сферата: което е в съответствие с (5).