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大学物理7.13 电介质及其极化机理
无极分子——位移极化
2015/2/5
有极分子 ——取向极化
DUT 常葆荣
2
在外电场的作用下,电介质表面上出现束缚 电荷的现象叫做电介质的极化。
有介质时的电场强度
总电场
E E0 E
自由电荷 的场强
束缚电荷 的场强
2015/2/5
DUT 常葆荣
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电介质的极化与导体r 静电感应的比较 E
+q ++
有极分子
1
无外电场时
热运动
-+
整体对外不显电性
无极分子
有外电场时
有极分子
E0
E0
束 -+ - + - + 束 束 -+ -+
束
缚 电 荷
-+ -+
-+ -+
-+ -+
缚 电 荷
缚 电 荷
Hale Waihona Puke -+缚 电 荷
_
++++
介质上的极化电荷 内部一小体积无净电荷。
导体上的感应电荷 电荷只分布在表面。
分离后撤去电场,呈电中性。 分离后撤去电场,一般 都带电。
2015/2/5
DUT 常葆荣
4
二、极化强度与电场及极化电荷的关系
极化强度
r P
r pi
P np (C /m2 )
对各向同性电介质
n
V
7.4 静电场中的电介质
一、电介质分子的结构及极化的微观机制
电介质分子是中性的,可用一对正负等效电荷代替
根据正负 极性分子(有极分子ql) ——固有电偶极矩不为零 电荷是否 重合分为 非极性分子(无极分子) ——固有电偶极矩为零
-+
无极分子
2015/2/5
DUT 常葆荣
P 0eE
E为总电场 χe 电极化率
dS θ
P
dq qndV qnl d S cos
ql p,np P
dS
n
θ
P
l
P d S cos P d S
d q P cos P n
dS
Pn
2015/2/5
DUT 常葆荣
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