版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、电介质:当物体某部分带电以后,电荷只停留在该部分,而不能显著地向其它部分分布。一、电介质的极化§5.8电介质的极化及其对静电场的影响特点(1)介质中的每个分子或原子内的电子受原子核的束缚很强,导致电子在介质内不能自由移动。(2)每个分子整体呈中性,正负电荷分布在分子占据的整个空间,但我们可以给出一个等效的
正电荷中心和负电荷中心。2.电介质的分类及极化无极分子电介质:(氢、甲烷、石蜡等)有极分子电介质:(水、有机玻璃等)(1)电介质的分类无极分子:在无外场时,正负电荷中心重合的分子。有极分子:在无外场时,正负电荷中心不重合的分子。(2)电介质的极化无极分子的位移极化:有极分子的取向极化:Ef+f-Ef+f-
二、电极化强度极化强度矢量:单位体积内分子电偶极矩的矢量之和:电极化强度:分子电偶极矩的单位:(1)定义:(2)束缚电荷分布与P的关系实验证明:在各向同性介质中PE在SI制中§5.9电位移矢量电介质中的高斯定理引入:则有介质中的高斯定理电位移矢量(均匀各相同性介质)与的关系设:(任何介质)+++++++++++-----------
例1一平行平板电容器充满两层厚度各为d1和d2的电介质,它们的相对电容率分别为r1和r2,极板面积为S.求:电容器的电容;------++++++++++++------解:+++++-----+++++++++---------+++++-----
例2常用的圆柱形电容器,是由半径为R1的长直圆柱导体和同轴的半径为R2的薄导体圆筒组成,并在直导体与导体圆筒之间充以相对电容率为r的电介质.设直导体和圆筒单位长度上的电荷分别为+和-.求(1)电介质中的电场强度、电位移和极化强度;(2)此圆柱形电容器的电容.真空圆柱形电容器电容(2)由(1)可知单位长度电容§5.10静电场的能量一带电系统的能量在电荷相对移动时,外力必须克服电荷间的相互作用力而作功。由能量守恒及转化定律可知,外力作功转化为带电系统所具有的电能。此电能分布在电场的空间内,也就是电场的能量。一带电量为Q的带电体,其带电状态是这样建立的:不断的把微小电量dq,从无穷远处移到此带电体上,一直到它带有电量Q为止。当移第一个微小电量时,物体原来不带电,所以此时dq不受电场力的作用,当移第二个dq时,外力将克服电场力做功:外力克服电场力所做的总功为:静电力是保守力,所以外力所做的功等于带电体所具有的静电能。两极板A和B分别带有+Q和-Q,电势差为UAB时,二电容器的静电能电容器的电容为C,当两极板上已分别带有电荷+q和-q,如果再将dq从B板移到A板,外力克服电场力所做的功为:三电场的能量能量密度带电系统形成的过程就是建立电场能量的过程,带电系统的能量就是电场的能量。把计算电容器能量的公式用到平行板电容器时,有:V是电容器内电场空间所占的体积。由此可见,电能储存在电场中。电场是电能量的携带者。平板电容器的场强是均匀分布的,所以电场能量也是均匀分布的。定义:静电场的能量密度为单位体积电场的能量。这是一普遍适用的公式,在非均匀电场和变化的电场中仍然适用。要计算任一带电系统整个电场中所储存的总能量,即:例3:一个球半径为R,体电荷密度为介质球,介电常数为,试利用电场能量公式求此带电球体系统的静电能。解:例4(1)计算:带电量为Q,半径为R的导体球的静电能.(球外真空)(2
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- GB/T 17895-2025气体燃料汽车术语
- GB/T 46550.1-2025天然气加臭剂的测定第1部分:用光离子化气相色谱法测定四氢噻吩和无硫加臭剂含量
- 2026年湖北职业技术学院单招职业倾向性考试题库及答案详解一套
- 2026年云南省迪庆藏族自治州单招职业倾向性考试题库及参考答案详解一套
- 2026年岳阳职业技术学院单招职业适应性考试题库及答案详解一套
- 2026年贵州食品工程职业学院单招职业倾向性考试题库参考答案详解
- 2026年陕西能源职业技术学院单招职业适应性测试题库及完整答案详解1套
- 2026年焦作师范高等专科学校单招职业倾向性考试题库及答案详解一套
- 2026年绵阳飞行职业学院单招综合素质考试题库附答案详解
- 2026年厦门演艺职业学院单招职业倾向性测试题库含答案详解
- 国家开放大学一网一平台电大《建筑测量》实验报告1-5题库
- 会计职业生涯规划书
- 液压传动课程设计-卧式半自动组合机床液压系统
- 品质异常通知单
- 鼎捷T100-V1.0-总账管理用户手册-简体
- GB 31644-2018食品安全国家标准复合调味料
- 逻辑学(北大课件)
- 援疆工作调研报告
- 加油站班前会记录表
- 机车-受电弓碳滑板磨耗检测
- 数学建模电子教材
评论
0/150
提交评论