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靜電場中的電介質(zhì)
靜電場中的電介質(zhì)一.電介質(zhì)對電容器電容的影響充入各向同性電介質(zhì)后：相對電容率電介質(zhì)的作用:2.提高電容器耐壓能力.1.增大電容;＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋－－－－－－－－－－－－－－于是：充入電介質(zhì)后的電容：為什么電介質(zhì)會使電容器電容增大呢？充入電介質(zhì)前：二.電介質(zhì)分子的電結(jié)構(gòu)+-+-有極分子(中心不重合)有極分子無極分子無極分子(中心重合)
電介質(zhì)可認為正電荷和負電荷分別集中于一點，形成兩個中心，根據(jù)在沒有外電場時正、負電荷中心是否重合，電介質(zhì)可分為兩類：如：H2，CH4等如：H2O,SO2等
無外電場作用,由于分子的無規(guī)則熱運動,宏觀均不顯電性,在外電場作用下,兩種分子均發(fā)生變化,稱電介質(zhì)的極化.三.電介質(zhì)的極化有極分子介質(zhì)極化后
這種極化叫位移極化邊緣出現(xiàn)電荷分布無極分子介質(zhì)邊緣出現(xiàn)的電荷稱極化電荷或稱束縛電荷這種極化叫取向極化共同效果極化前+-極化前極化后++++++------+++++++++++-----------于是，介質(zhì)中的電場強度大小為：但大多數(shù)情況下都不能解出感應(yīng)電荷這樣，高斯定理就可以寫成下面的形式：上面這個公式雖然是從平行板電容器得到的，但適用于所有各向同性的電介質(zhì)。為電介質(zhì)中的高斯定理。通常不能預(yù)先知道，且E又與有關(guān)，最好
不在該式中出現(xiàn)。
現(xiàn)在我們用介質(zhì)中的高斯定理來繼續(xù)求解上面的問題。四.有電介質(zhì)的高斯定理
在各向同性的均勻電介質(zhì)中,通過任意閉合曲面的電位移矢量的通量等于該閉合曲面所包圍的自由電荷的代數(shù)和.其中：真空中點電荷的場強:真空中電介質(zhì)中注意:1.對于閉合曲面D的通量僅與面內(nèi)包圍的自由電荷有關(guān),但本質(zhì)上D卻與束縛電荷也有關(guān);2.D線起于正電荷(自由),止于負電荷(自由);E線起于正電荷(自由、束縛),止于負電荷(自由、束縛).D線E線電場中的電介質(zhì)將會極化產(chǎn)生束縛電荷電場的能量1.電場能量的體密度w以平行板電容器為例,由于其電場是均勻的，所以能量分布也應(yīng)該是均勻的。代入電容器能量公式得:V為電容器的體積則電場能量密度為:即:2.電場的能量對于均勻場:對于非均勻場:例1.一空氣平行板電容器,極板A、B面積均為S,極板間距為d,接電源后UA=v,UB=0,現(xiàn)將帶電q面積也是S而厚度可忽略的導(dǎo)體板C平行插入兩極板中間,求UC=?A
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