Автор : Ирина Владимировна Бахтина, учитель физики МБОУ « СОШ 3» г. Новый Оскол Белгородской области Диэлектрики в электростатическом поле. Два вида диэлектриков _ Na Cl l +| q |-| q |

СОДЕРЖАНИЕ Два вида диэлектриков …… Поляризация полярных диэлектриков …………….………………… Поляризация неполярных диэлектриков …………………………… Диэлектрическая проницаемость …………..…..……………………… Решите устно ……….…………….……………………………………………….. Список литературы.……………….…………………………………………….

Два вида диэлектриков Диэлектрики НеполярныеПолярные 1 2 е + Оборот вокруг ядра : t ~ c, т. е. за с электрон успевает совершить миллион оборотов, и 10 6 раз побывать в точках 1 и 2 Т. е., в среднем по времени центр распределения отрицательного заряда приходится на середину атома Состоят из атомов или молекул, у которых центры распределения положительных и отрицательных зарядов совпадают Н 2, О 2, инертные газы, бензол Cl Na + _ При образовании молекулы NaCl единственный валентный электрон Na захватывается Cl Оба нейтральных атома превращаются в систему из двух ионов противоположных знаков : центр распределения «+» заряда приходится на ион Na, а «-» заряда - на ион Cl Состоят из атомов или молекул, у которых центры распределения положительных и отрицательных зарядов не совпадают Н 2 О, NaCl, спирты

Электрический диполь + _ Na Cl На большом расстоянии молекулу NaCl можно приближенно рассматривать как совокупность двух точечных зарядов, равных по модулю и противоположных по знаку, находящихся на некотором расстоянии l друг от друга. l +| q |-| q | Такую в целом нейтральную систему зарядов называют электрическим диполем

Поляризация полярных диэлектриков В отсутствии поля Беспорядочная ориентация диполей в результате теплового движения На поверхности диэлектрика и в любом его объеме ( выделенная область ) в среднем : электрический заряд равен нулю : q = 0 напряженность поля равна нулю : Е = 0

Поляризация полярных диэлектриков Поместим диэлектрик в однородное поле ( между двумя параллельными металлическими пластинами ) F=+| q | E F= -| q | E + - На каждый диполь со стороны поля действуют две равные по модулю, но противоположные по направлению силы Создается момент силы, стремящийся развернуть диполь так, чтобы его ось была направлена по силовым линиям поля Положительные заряды смещаются в направлении электрического поля. а отрицательные – в противоположную сторону Смещение положительных и отрицательных связанных зарядов диэлектрика в противоположные стороны называют поляризацией Е

Поляризация полярных диэлектриков Упорядоченной ориентации всех диполей препятствует их тепловое движение. Под влиянием поля происходит лишь частичная ориентация электрических диполей ( в среднем число диполей, ориентированных вдоль поля, больше, чем число диполей, ориентированных против поля ) У «+» пластины на поверхности диэлектрика появляются преимущественно «-» заряды, а у «-» пластины - «+». На поверхности диэлектрика возникает связанный заряд. Внутри : «+» и «-» заряды компенсируют друг друга и q ср. связ. =0

Поляризация неполярных диэлектриков Неполярный диэлектрик в электрическом поле также поляризуется : под действием сил поля «+» и «-» заряды молекулы смещаются в противоположные стороны центры распределения «+» и «-» зарядов перестают совпадать получившиеся деформированные молекулы можно рассматривать как электрические диполи Е

Диэлектрическая проницаемость + - Е0Е0 Е Связанный заряд создает в диэлектрике электрическое поле напряженностью Е, которая направлена против напряженности внешнего поля зарядов на пластинах Диэлектрическая проницаемость – физическая величина, показывающая, во сколько раз модуль напряженности электрического поля Е внутри однородного диэлектрика меньше модуля напряженности поля Е 0 в вакууме ɛ = Е 0 /Е Поле внутри диэлектрика ослабляется

Решите устно 1.Как с помощью отрицательно заряженной эбонитовой палочки определить знак заряда электроскопа, не прикасаясь палочкой к электроскопу ? 2. Почему заряженная расческа притягивает электрически нейтральные листочки бумаги ? 3. Известно, что заряженный металлический шарик притягивает бумажку. Как изменится сила притяжения, если окружить металлической сферой : а ) заряженный шарик ? б ) бумажку ?

Литература и интернет – ресурсы 1.Мякишев Г. Я. Физика : учебник для 10 класса общеобразовательных учреждений / Г. Я. Мякишев, Б. Б. Буховцев, Н. Н. Сотский. – М. : Просвещение, 2009 г. 2.Кирик Л. А., Генденштейн Л. Э., Гельфгат И. М. Задачи по физике для профильной школы с примерами решений классы. Под ред. В. А. Орлова. – М.: Илекса, Шаскольская М. П., Эльцин И. А. Сборник избранных задач по физике. Под ред. проф. С. Э. Хайкина. – М. : Наука,1974.