Elektronická forma

Elektronická forma Elektronická forma

apfyz.upol.cz
from apfyz.upol.cz More from this publisher
11.07.2015 Views

) Vektor elektrické polarizace P r :Popis polarizace dielektrika makroskopickyrP = lim∆V→0Vektor elektrické polarizace P r se rovná elektrickému momentu objemové jednotkydielektrika (jednotka – C.m -2 ).Při popisu uvažujeme, že všechny elementární dipóly p ra jsou stejně velké a stejněorientované. Elektrická polarizace je dána součtem všech momentů p rav objemové jednotcedielektrikar rP = n ,kde n 0 je počet molekul v objemové jednotce.∑∆Vrp∆V0p aac) Elektrostatické pole v dielektrikuVázané náboje vytvoří uvnitř dielektrikapole o intenzitě EP , které má opačnouorientaci než intenzita E0 od volnýchnábojů na elektrodách kondenzátoru.Intenzita výsledného elektrostatického poleE v dielektrikuE = E 0− E P .kde konstantaκe=p a= αEα polarizovatelnost dielektrika (konstantapro dané dielektrikum)P = n αEEP můžeme vyjádřit s pomocí předchozíhovztahun0αε0EP0n0α= − E = −κeEεse nazývá elektrická susceptibilita dielektrika (nezáporné bezrozměrné číslo).Výsledná intenzita E pole v lineárním dielektriku vycházíE = E 0− κ E ,odtudE0E = 1 + κee.0

Konstanta1 + κ = εese nazývá relativní permitivita dielektrika a platí r≥ 1(bezrozměrné číslo)Intenzita elektrostatického pole v dielektriku jerEεE0ε= ,je εr - krát menší než intenzita E r 0pole od volných nábojů ve vakuu.Poznámka: rozdíl mezi relativní permitivitou plynů a vakua je minimální (nepatrně seodlišují od 1), proto jej zanedbáváme.r1.10. ENERGIE ELEKTROSTATICKÉHO POLEPotenciální energie náboje Q v bodě MWPM= QϕPři buzení pole soustavou nábojů v klidu je tato energie jen částí celkové potenciální energie.a) Energie osamoceného nabitého vodičePředstava postupného nabíjení vodiče po množstvích dq do konečné hodnoty Q.Vyjádření vztahu v různých tvarechWp2Q2C1= Cϕ22SM1= QϕS2= .b) Energie nabitého kondenzátoruPoužití předchozího postupu – náboj dq je postupně přenášen z jedné desky na druhou.Analogicky dostáváme2W Q 1 2 1= = CU = QUp2C2 2 .Poznámka:Za nositele energie můžeme spíše pokládat elektrostatické pole, než samotné náboje.c) Energie elektrostatického poleVyjádření energie elektrického pole pomocí vektorů pole E a DWe1 r rVeličinawe= = E . D .V 2se nazývá hustota energie elektrostatického pole.

) Vektor elektrické polarizace P r :Popis polarizace dielektrika makroskopickyrP = lim∆V→0Vektor elektrické polarizace P r se rovná elektrickému momentu objemové jednotkydielektrika (jednotka – C.m -2 ).Při popisu uvažujeme, že všechny elementární dipóly p ra jsou stejně velké a stejněorientované. Elektrická polarizace je dána součtem všech momentů p rav objemové jednotcedielektrikar rP = n ,kde n 0 je počet molekul v objemové jednotce.∑∆Vrp∆V0p aac) Elektrostatické pole v dielektrikuVázané náboje vytvoří uvnitř dielektrikapole o intenzitě EP , které má opačnouorientaci než intenzita E0 od volnýchnábojů na elektrodách kondenzátoru.Intenzita výsledného elektrostatického poleE v dielektrikuE = E 0− E P .kde konstantaκe=p a= αEα polarizovatelnost dielektrika (konstantapro dané dielektrikum)P = n αEEP můžeme vyjádřit s pomocí předchozíhovztahun0αε0EP0n0α= − E = −κeEεse nazývá elektrická susceptibilita dielektrika (nezáporné bezrozměrné číslo).Výsledná intenzita E pole v lineárním dielektriku vycházíE = E 0− κ E ,odtudE0E = 1 + κee.0

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!