История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Топ:
Определение места расположения распределительного центра: Фирма реализует продукцию на рынках сбыта и имеет постоянных поставщиков в разных регионах. Увеличение объема продаж...
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов...
Интересное:
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Дисциплины:
2017-09-27 | 674 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
для векторов и
Найдем поток вектора через замкнутую поверхность (она обозначена пунктирной линией на рис.3.5). На основании выражения (3.11), которое справедливо для любого диэлектрика, получим
,
Можно показать, что полученный результат справедлив и в общем случае. Из формулы (3.12) следует, что источником вектора являются связанные заряды. В этом и заключается физический смысл теоремы Гаусса для вектора .
. (3.12)
Для вектора электрической индукции в соответствии с формулами (3.7) и (3.11) запишем:
,
где - сумма сторонних зарядов, находящихся внутри поверхности S
. (3.13)
Формула (3.13) выражает теорему Гаусса для вектора : поток электрического смещения через замкнутую поверхность равен алгебраической сумме заключенных внутри этой поверхности сторонних зарядов. Следовательно, источником поля вектора являются свободные заряды.
а) б) Рис.3.6. Графическое изображение поля внутри поляризованного диэлектрика с помощью линий вектора (а) и с помощью линий вектора (б) |
Расчет электрического поля существенно упрощается, если ввести вектор , обусловленный распределением связанных зарядов (3.12), и вектор , связанный с распределением свободных зарядов q (3.13). Тот факт, что источником поля вектора являются только свободные заряды, проводит к тому, что линии на границе диэлектрика, где появляются связанные заряды , не прерываются. Это удобно для графического изображения электрического поля в присутствии диэлектрика. На рис.3.6 в качестве примера приведено графическое изображение с помощью линий и линий электрического поля плоского конденсатора, внутри которого находится прямоугольная пластина из диэлектрика с относительной диэлектрической проницаемостью .
|
Выведем формулы, связывающие свободные заряды и их поверхностную плотность на пластинах конденсатора со связанными зарядами и их поверхностной плотностью на диэлектрике. Для этого запишем для модуля напряженности электрического поля внутри пластины (см.рис.3.6,а) в соответствии с выражениями (3.2) и (3.3):
; (3.14)
. (3.15)
В формуле (3.15) не выделены явно знаки зарядов и , они могут быть как больше, так и меньше нуля. Но если >0, то тогда <0, и наоборот (это соответствует факту ослабления внешнего поля внутри диэлектрика).
Выражение (3.15) используется для выяснения физического смысла теоремы Гаусса для вектора электростатического поля: источником вектора являются свободные и связанные заряды. Поэтому часть линий на границе диэлектрика прерывается и может изменять свое направление.
Из двух векторов и , описывающих электростатическое поле, вектор является истинным вектором этого поля, так как источником являются все существующие в природе электрические заряды, а вектор – вспомогательный вектор, служащий для упрощения расчета электрического поля в присутствии диэлектрика.
|
|
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!