chap06靜電場中的導體和電介質

6.16.1也稱電介質dielectricF-E'--+F-E'--+++--++ ++

-------E

i 內表面電荷與q等值異號。設導體表面電荷面密度 (x,y,P++n P++n ++電場強度為ExyES

E表 E S0

+ 0En0En0E 3.3.B++++++++++++++++++導 體電 1 云層相反的電荷，這些電荷會到避雷針的的將建筑物上的電荷中和掉，達不到會使 被稱為電風的現(xiàn)象，起因是電荷喜歡 發(fā)生，即便發(fā)生也是在露的面部上。實踐證明，風吹感E0E0 q+q+ C'qCU空腔內部電場決定于腔內帶電EqCU Q Rl QQRl 3122331223 14 為R3的金屬球，球殼和球均帶有電量qRR2qrUq112 4RRU02q3R21 4 R總 (有導體存在時靜電場的計算法)

U導 6.26.2+- +-

pe ql ±±±±±±±±±±±±±±±---+---+++++++++++E+-++E0EEE--+’+-+-++E0EEE--

有極分子也存在位移極化，但轉向極化是主要的，它比位移極化約大一個q EPV（CPV 0

E0 E'SSl l npe dq

ldS dq nq S由電荷守恒,這等于該面 q' S對于均勻的電介質在介質內部 S即體內無極化電荷 e 在電介質表面dq dScos dq dPcos e Pn ne

e 側面上 e 有電介質存在時，空間任意點的總電場 E Ee E e0

E 反

E 0S001E S0P SS S ssDDEP rr1er0例題6-4 如圖，半徑為R的導體球帶有電荷q，球外貼 r的電介質，其余空rRrRdr00(rEq4(RrR0qrrd)40(r d)'PrR1r4q, ＝Pr1r4q d)2q4U q(R(rr1)Rd(rr1)40rRd(Rr d)q4(r d)rrRdr r

r

6.36.3

單位:法拉(

++ ++++ +++ + CQu求半徑為RCQu

RR電容 10 109 1012C=110-FE C=110-FE U 設電容器充電q，求極板間的場強分布 E(r)

dl由電容器電容定義計算電容：

U ddE0 E 0 BABAq2E2 0 2R2 dr ( 12 0 R1R2 BA討論： BA R1R2 R1R2 0 lrhSEdS lrhSE rh qh 0lrU12

Edr Edr R2qdr q

lnC

U12

ln

ln ll dnU U, qn ni i

q qn

U n n

i1C

C

例題6-5一平行板電容器，中間有兩層厚度分別為d1和d2的電介質，它們介電常數(shù)分別 2，極板面積為S，求CC12121 d21121122dCd由于 rC0 為何能減少體積？以平行板電容器為例，則 0d為保證其耐壓，通常不宜減少d

，并減小S6.46.4rWe A

q1q 02 1 1 2

1q 1q

n12n12qiUi1Ui為第qi以外的其它點電荷所產生的電場在qiee12UdqU為整個電荷系所產生的電場在dq所在處的電勢可以證明， Udq QU 2 WWe12QUQ2C122CU Udq Udq (

++++++++++ Bdq 2

A U 1 A WWQUQ2C12CU2 1CU

1(S)(Ed)2

能,而電荷之間是通過電場產生相互作用,所以從場的觀點看,