Новости    Библиотека    Энциклопедия    Биографии    Ссылки    Карта сайта    О сайте


предыдущая главасодержаниеследующая глава

§ 43. Понятие о полярном и неполярном диэлектриках

Вещества, не имеющие свободных носителей электрических зарядов, которые могли бы двигаться по всему объему тела, называются диэлектриками. Ими могут быть твердые вещества (фарфор, пластмасса), жидкости (керосин, дистиллированная вода) и газы (водород, азот). В атомах и молекулах диэлектрика положительно и отрицательно заряженные частицы прочно удерживают друг друга. Поэтому у диэлектриков и нет свободных носителей заряда.

Рис. 57. Электризация диэлектрика в электрическом поле
Рис. 57. Электризация диэлектрика в электрическом поле

Молекулы (атомы), из которых состоят диэлектрики, бывают полярными и неполярными. Полярные - это такие молекулы, у которых центры положительных и отрицательных зарядов не совпадают (рис. 57, а). Избыток положительного заряда на одной части молекулы равен избытку отрицательного заряда на другой. Поэтому в целом молекула электрически нейтральна. Система двух равных по величине и противоположных по знаку зарядов, находящихся на некотором расстоянии друг от друга, называется диполем. Схематическое его изображение показано на рис. 57, б. Когда полярный диэлектрик не находится в электрическом поле, его диполи ориентированы хаотически. Общая напряженность электрического поля диполей равна нулю, и диэлектрик в целом не заряжен. Диэлектрики, состоящие из диполей, называются полярными диэлектриками (Н2О, NH3, HCl и др.).

Молекулы (атомы) диэлектрика, не находящегося в электрическом поле, в которых в процессе движения не нарушается симметричное расположение положительных и отрицательных зарядов относительно друг друга, называются неполярными молекулами. Диэлектрик, состоящий из неполярных молекул, называется неполярным диэлектриком (Н2, N2 и др.). Неполярная молекула электрически нейтральна, поэтому нейтрален и неполярный диэлектрик, когда он находится вне электрического поля. В таком диэлектрике нет диполей.

Если в опыте (см. рис. 54, а) вместо проводника А в электрическое поле внести диэлектрик, он тоже окажет действие на поле - изменит его напряженность, А действует ли электрическое поле на диэлектрик? Для получения ответа на этот вопрос обратимся к опыту. Зарядив шарики электрофорной машины, поместим между ними подвешенный на шелковой нити кусок диэлектрика, например стеклянную палочку (рис. 57, в). Она начинает поворачиваться и устанавливается вдоль линий напряженности электрического поля между шариками. Поворачивание стеклянной палочки происходит потому, что электрическое поле действует на диэлектрик, электризует его. В этом нас убеждает и такой опыт (рис. 57, г). Заряженный шарик А находится на таком расстоянии от мелких кусочков бумаги, что не оказывает на них заметного действия. Поместим между заряженным шариком А и кусочками бумаги ненаэлектризованный диэлектрик В. Кусочки бумаги потянутся к оказавшемуся вблизи них концу диэлектрика. Если удалить заряженный шарик, то диэлектрик теряет способность притягивать бумажки. Следовательно, электризация диэлектрика исчезнет после устранения влияющего на него внешнего электрического поля.

предыдущая главасодержаниеследующая глава
top.mail.ru










© Злыгостев Алексей Сергеевич, подборка материалов, оцифровка, статьи, оформление, разработка ПО 2001-2019
При копировании материалов проекта обязательно ставить ссылку на страницу источник:
http://physiclib.ru/ 'Библиотека по физике'

Рейтинг@Mail.ru
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной
1500+ квалифицированных специалистов готовы вам помочь