Проводники и диэлектрики в электрическом поле.

Проводники и диэлектрики в электрическом поле.

Проводник – вещество, проводящее электрический ток, так как в нем много свободных зарядов. (металлы, вода, растворы солей, кислот, щелочей)

Внутри проводника заряды движутся хаотически.

При внесении проводника во внешнее электрическое поле заряды располагаются таким образом, что сила, действующая со стороны внутреннего поля, уравновешивает силу поля внешнего. В следствии чего на одном конце проводника возникает положительный заряд, а на другом – такой же по силе отрицательный – явление электростатической индукции.

После удаления проводника из внешнего эл.поля он снова становится электрически нейтральным.

Вывод:

1. при равновесии зарядов на проводнике потенциал всех его точек одинаков (внутри и на поверхности проводника)

2. поля внутри проводника нет

3. весь избыточный заряд располагается на поверхности.

Явление, в результате которого проводник исключает внутри себя влияние внешних электрических полей, называется электростатической защитой

Рассмотрим расположение зарядов на внешней поверхности. Заряды располагаются на выпуклой стороне, в месте большей кривизны. Поверхностная плотность зарядов, а значит и напряженность поля вблизи поверхности проводника больше там, где больше кривизна. Заострение является причиной потери заряда.

Диэлектрики – вещества не проводящие электрический ток, так как в них мало свободных зарядов. ( резина, сухое дерево, керамика)

Все заряды диэлектрика входят в состав молекул и атомов, а значит, могут смещаться на малые расстояния, в пределах молекулы и образуют диполи.

Поместим диполь во внешнее электрическое поле.

В отсутствии внешнего поля диполи диэлектрика ориентированы хаотично.

При внесении в сильное электрическое поле наблюдается дипольная поляризация.

Внутри диэлектрика разноименно заряженные части диполей скомпенсируют микрополя, но на поверхности диэлектрика заряженные концы диполей остаются не скомпенсированными.

Появление поверхностного заряда у диэлектрика называют поляризацией диэлектрика.

Поверхностный заряд диэлектрика ослабляет внешнее поле.