Главная | Обратная связь

Електричне поле у речовині

Провідники — речовини, які мають вільні заряджені частинки. У металах вільними носіями електричних зарядів є електрони провідності, в електролі­тах — позитивні та негативні іони, в плазмі — вільні елек­трони та іони.

За відсутності електростатичного поля провідники електрично нейтральні.

У провіднику, який розміщений в електричному полі, відбувається перерозподіл зарядів: на одній частині провідника утворюється надлишок негативного заряду, на інших – позитивного. Це явище називається електростатичною індукцією.

Напруженість зовнішнього електричного поля всередині провідника дорівнює нулю.

Діелектрики — речовини, які не мають вільних електричних зарядів. Залежно від електрич­них властивостей молекул діелектрики поділяють на полярні та неполярні.

Молекули полярних діелектриків це електричні диполі, що мають постійний дипольний момент внаслідок асиметрії центра мас позитивних і негативних зарядів. Завдяки цьому механізм їх поляризації має орієнтаційний ха­рактер: якщо вмістити полярний діелектрик у зовнішнє електричне поле, виникає переважаюча орієнтація дипольних момен­тів молекул уздовж силових ліній поля. Тому зі збільшенням напруженості електричного поля поляризованість діелектрика зро­стає.

Молекули неполярних діелектриків, якщо відсутнє зовнішнє електричне поле, дипольного моменту не мають. Їх поляри­зація пояснюється виникненням дипольного моменту в молекулах внаслідок їх деформації в зовнішньому елек­тричному полі. Залежно від хімічного зв'язку вона може бути результатом деформації електронних оболонок окре­мих атомів та іонів (електронна поляризація) або наслідком зміщення позитивних і негативних іонів у різні сторони вздовж силових ліній зовнішнього електричного поля (іонна поляризація). У такому разі дипольний момент зростає зі збільшенням напруженості електричного поля.

Якщо в електростатичному полі перебуває діелектрик, то напруженість електричного поля дорівнює векторній сумі напруженості полів, створених вільними (E₀) і зв'язаними (Е_р) зарядами: .

Діелектрики застосовують як електроізоляційні матеріали. Зав­дяки специфічним властивостям, коли відсутнє електричне поле, їх використовують як нелінійні елементи в радіо­техніці ( сегнетоелектрики, електрети), як перетворю­вачі механічних коливань в електричні та навпаки (п'єзоелектричний ефект).