导体电介质和磁介质之电介质的极化.ppt

因为，各自的分子的偶极矩沿着外电场的方向排列，所以电介质整体的分子偶极矩的矢量和不为零。在介质内部取一个体积元件(该体积元件在宏观上无限小，即可视为宏观上的一点)。 微观上无限大，即微观上含有很多电介质分子，该体积元件内的分子偶极矩的矢量和p分量通常不是零，会产生施加电场。 基于正负电荷中心的相对位移的极化称为位移极化。 由、无分子构成的电介质，由于外电场E0，无分子中的正、负电荷受到的电场力的方向相反，“中心”相对位移，形成电偶极，偶极矩的方向沿着E0的方向，p分0。，例11.3电介质的极化说明(1)由无极性分子构成的电介质的极化过程。 (2)说明由有极分子构成的电介质的极化过程。 比较了电介质的极化和导体的静电感应。，但是，在电介质的表面形成了净的电荷层，这个电荷称为束缚电荷(极化电荷)。 另外，该电荷不能在电介质内自由移动，不能远离电介质移动到其他带电体，只能束缚在电介质的表面。 如果、电介质均匀，则在电介质内部取一个体积元件，其中正负电荷的数量相等，即均匀的电介质内部到处为电中性。，例11.3电介质的极化说明(1)由无极性分子构成的电介质的极化过程。 (2)说明由有极分子构成的电介质的极化过程。 比较了电介质的极化和导体的静电感应。 在没有外电场的情况下，电介质中的无分子正负电荷的“中心”重叠。 外加电场后，正电荷会沿电场线方向微小位移，负电荷会沿电场线方向微小位移，形成电偶极子，在介质表面出现正电荷。 外电场越强，正负电荷的距离越大，偶极矩也越大，表面的极化电荷也越多。 对于由、极化分子构成的电介质，当没有外电场E0时，极化分子的偶极矩p0。 由于分子作不规则的热运动，各分子的矩方向杂乱，在电介质内部取一个体积元素，其分子偶极矩的矢量和p分量=0，电介质整体为电中性。 在没有、解析(2)外场情况下，将分子的正、负电荷的中心不重叠的分子称为有极分子，例如H2S、SO2、NH3等. 在、，例11.3介质的极化上加入外电场E0，分子受到电场矩的作用，转向外电场方向，偶极矩呈一定的规则排列，介质分子整体偶极矩的矢量和不为零。 (1)说明由无极性分子构成的电介质的极化过程。 (2)说明由有极分子构成的电介质的极化过程。 比较了电介质的极化和导体的静电感应。 由，分子偶极矩向外电场方向转向产生的极化称为取向极化。 另外，由于分子的不规则热运动，各个分子的矩形方向并非沿着E0的方向，但是E0越强，p分量沿着E0的方向的值越大。 在、电介质内部取体积元素时，其体积元素内的分子偶极矩的矢量和p分量通常不为零，施加电场。，例11.3电介质的极化同样在电介质表面分别出现正负极化电荷。 在介质极化过程中，通常同时出现两个极化。 虽然它们的微观过程不同，但宏观效应相同：出现极化电荷，产生附加电场。 因此，在电介质的极性成为宏观的记述时，没有必要区别两个极性。 (1)说明由无极性分子构成的电介质的极化过程。 (2)说明由有极分子构成的电介质的极化过程。 比较了电介质的极化和导体的静电感应。，介质表面的表面电荷由接近表面的分子中的电荷的微观位移形成，是束缚电荷，不是自由电荷。外场极化、均匀介质后，介质表面形成净电荷层，内部不产生净电荷，这与导体的静电平衡类似。 对于、例11.3电介质的极化，电介质的束缚电荷和导体上的感应电荷都产生附加电场e，其与外部电场重叠形成耦合电场强度。 平衡时，电介质内部的耦合电场强度不是零，导体内部的耦合电场强度在任何地方都是零。 如果外部电场强，电介质分子中的正负电荷有可能被分离成自由电荷。 自由电荷大量存在的话，电介质的绝缘性能被破坏变成导体的现象就叫做电介质的破坏。 (1)说明由无极性分子构成的电介质的极化过程。 (2)说明由有极分子构成的电介质的极化过程。 比较了电介质的极化和导体的静电感应。 外加电场后，正电荷会沿电场线方向微小位移，负电荷会沿电场线