Проводники и диэлектрики в электростатическом поле 10 класс

Проводники в электростатическом поле Наличие свободных зарядов ( электронов )

Металлический проводник в электростатическом поле Е внешнее. Е внутр. Е внешнее.= Е внутр.

1. Электростатического поля внутри проводника нет

Металлический шарик является проводником. Поэтому электроны в нем свободно перемещаются. Поле наэлектризованной палочки вызывает распределение электронов в незаряженном шарике, так что центр отрицательного заряда свободных электронов смещается относительно геометрического центра шарика. В результате палочка притягивает шарик. После прикосновения к палочке шарик заряжается одноименно с ней, и возникает отталкивание. Поведение шарика не зависит от знака заряда на палочке 2. Электростатическая индукция

3. Внутри проводника электрический заряд отсутствует ; весь заряд проводника, полученный им при электризации, может располагаться только на его поверхности 4. Напряженность электростатического поля на внешнееей поверхности проводника направлена перпендикулярно к этой поверхности ( Если напряженность электрического поля будет направлена под углом к поверхности проводника, то под действием составляющей этого поля, параллельной поверхности, заряды двигались бы непрерывно, что противоречит закону сохранения энергии )

Диэлектрики в электростатическом поле Диэлектрики – это вещества, не содержащие свободных заряженных частиц. Полярные ( вода, спирты, аммиак ) – электрические диполи, совокупность 2- х разноименных точечных зарядов Неполярные ( инертные газы, водород, кислород ) - центры положительных и отрицательных зарядов не совпадают

Поляризация диэлектриков

В полярных диэлектриках поляризация происходит в результате переориентации диполей. Когда нет внешнееего поля, диполи сориентированы хаотично и суммарное поле внутри вещества равно нулю. Во внешнееем поле под действием кулоновских сил происходит поворот диполей. Воздействие внешнееего электрического поля испытывают все молекулы диэлектрика. Это приводит к тому, что в диэлектрике возникает собственное электрическое поле. Электрическое поле внутри диэлектриков будет ослаблено по сравнению с внешнееим полем Е. Наряду с ориентирующим действием кулоновских сил, дипольные молекулы находятся под влиянием теплового движения. Тепловое движение стремится нарушить ориентацию диполей. Поляризация полярных диэлектриков

Поляризация неполярных диэлектриков Когда неполярный диэлектрик помещают во внешнееее электрическое поле, происходит перераспределение зарядов внутри молекул таким образом, что в целом в диэлектрике появляется собственное поле. В отличие от полярных диэлектриков, здесь нет влияния теплового движения на процесс поляризации.

Диэлектрики - это вещества, не содержащие свободных заряженных частиц. В полярных диэлектриках молекулы являются диполями, в которых центры распределения положительных и отрицательных зарядов не совпадают. Неполярные диэлектрики состоят из атомов или молекул, у которых центры распределения положительных и отрицательных зарядов совпадают. При поляризации молекулы диэлектрика ориентируются по внешнееему электрическому полю. Диэлектрическая проницаемость характеризует способность диэлектрика к ослаблению внешнееего поля. Выводы :

Диэлектрическая проницаемость среды

Тепловое движение влияет на поляризацию полярных диэлектриков. Главное отличие проводников от диэлектриков - наличие свободных зарядов, которые могут перемещаться под действием кулоновских сил. Внутри заряженного проводника электростатическое поле отсутствует. Потенциал внутри проводника постоянен. Напряженность электростатического поля перпендикулярна поверхности проводника. Поверхность проводника является эквипотенциальной. Выводы :