Читайте также:
|
|
Пусть у нас есть две среды с разными диэлектрическими проницаемостями и . Разложим вектора напряжённости электрического поля в средах ( и ) на составляющие параллельные и перпендикулярные поверхности раздела (рис.2.3)
Тогда для касательной составляющей вектора напряжённости поля можно записать (1.11):
для нормальной составляющей вектора электрического смещения (1.12):
Или, с учётом того, что источником напряжённости электрического поля является сумма свободных и связанных зарядов, для её нормальной составляющей можно записать:
Рис.2.3
Замечания:
1. Когда речь идёт о границе двух идеальных диэлектриков, т.е. при отсутствии свободных зарядов, или
Тогда для тангенсов углов падения и преломления напряжённости электрического поля можно записать: и
Отношение этих тангенсов пропорционально отношению диэлектрических проницаемостей сред (закон преломления векторов напряжённости электрического поля):
2. Когда речь идет о границе проводник – диэлектрик необходимо учесть то, что электростатическое поле может существовать только в диэлектрике. В проводнике оно равно нулю (). Тогда:
- на поверхности проводника нет касательной составляющей электростатического поля, а нормальная составляющая равна сумме свободных и связанных зарядов, которые скопились на этой поверхности:
3. Поскольку касательная составляющая напряжённости на поверхности проводящего материала равна нулю, сама напряжённость обязательно перпендикулярна этой поверхности.
§-2 Скалярный потенциал электрического поля
Решать дифференциальные уравнения относительно векторных величин – достаточно сложная задача. Вместо одного уравнения приходится решать систему, записанную относительно проекций векторов на координатные оси. Точно так же сложности возникают и при анализе полученных результатов, когда приходится складывать вектора. Поэтому, в случае, когда это возможно, от решений векторных уравнений лучше отказаться. Одним из таких случаев – расчёт потенциальных полей, т.е. полей, в описании которых отсутствует вихревая составляющая (равны нулю правые части первого и второго уравнений Максвелла).
Дата добавления: 2015-11-16; просмотров: 64 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Электростатическое поле в идеальном диэлектрике | | | Определение скалярного потенциала. |