|
(положительных, если , или отрицательных, если ).
Число этих зарядов равно ,
а переносимый ими в направлении нормали к площадке заряд равен
(при заряд, переносимый за счет смещения положительных зарядов, будет отрицательным).
Эти заряды перенесут в направлении нормали к площадке заряд (при заряды перенесут через в направлении, противоположном , заряд , что эквивалентно переносу в направлении заряда ).
Таким образом, при включении поля через площадку переносится заряд в направлении нормали:
. (2.7)
Ясно, что - это расстояние, на которое смещаются друг относительно друга положительные и отрицательные связанные заряды в диэлектрике.
В результате этого смещения каждая пара зарядов приобретает дипольный момент .
Число таких пар в единице объема равно .
Тогда модуль вектора поляризации равен . (2.8)
С учетом формулы (2.8) выражение (2.7) принимает вид: .
Диэлектрик изотропный, поэтому направления и совпадают, и есть угол между и :
,
или для бесконечно малой площадки :
- это связанный заряд, который проходит при включении поля через элементарную площадку в направления нормали к ней.
Рассмотрим замкнутую поверхность , расположенную внутри диэлектрика.
При включении поля эту поверхность пересечет и выйдет наружу связанный заряд:
причем, - это поток вектора поляризации через: поверхность .
В результате выхода заряда в объеме, ограниченном поверхностью , останется избыточный связанный заряд: .
Этот заряд ,
где - объемная плотность связанных зарядов.
Интеграл бёрется по объему ограниченному поверхностью .
Тогда .
Применим к этому выражению теорему Стокса, получаем:
, или (2.9)
- плотность связанных зарядов равна дивергенции вектора , взятой с обратным знаком.
Дата добавления: 2015-07-19; просмотров: 41 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Заряды, находящиеся внутри диэлектрика, которые не входят в состав его молекул, а также заряды, расположенные за пределами диэлектрика, называются свободными или сторонними. | | | В результате |