42. Е кернеулік векторының ағыны. Гаусс теоремасы және оны электростатикалық өрістің кернеулігін есептеуге қолдану.

Кернеулік векторының ағыны скалярлық шама, белгілі бір бетті тесіп өтетін кернеулік сызықтарының жалпы саны.

Остроградский Гаусс теоремасы тұйықталған бет арқылы өтетін электр өрісі кернеулігінің вектор ағыны осы беттің ішінде қоршалған зарядтардың алгебралық қосындысын диэлектрлік тұрақтылығына бөлгенге тең.

1)Зарядталған сфералық беттің өрісі кернеулігі:

, ,

2)Көлемдік зарядталған шардың өрісі кенеулігі:

Егер r>R,

Егерr=R,

Егерr<R,

3)Бір текті зарядтаған шексіз жазықтықтың х осі бойынша өріс кернеулігі:

43 .Диэлектрик ток өткізбейтің зат.Диэлектриктің поляризациялануы сыртқы электр өрісі әсерінен байланысқан оң және теріс зарядтардың қарама қарсы ығысуы. Полярлы диэлектриктер оң және теріс зарядтардың орналасу «ауырлық центрлері» дәл келмейтің молекулалардан тұрады (электр моменттеріне ие болатын, қатан диполь). Мыс спирт, су.Полярсыз Диэлектриктер молеккулалардың оң және теріс зарядтарының «ауырлық центрлері» дәл келеді. Мыс инертті газдар, бензол, сутегі.Полярсыз диэлектриктерді сыртқы электр өрісіне енгізсек молекулалардың оң және теріс зарядтар центрлері ығысып меншікті электр моменттеріне ие болады.Сыртқы өрісте молекулалардың электр (дипольдері) моменттері бұрылып электр өрісінің бағытына бағыттас орналасады, ал молекулалардың ретсіз жылулық қозғалысы бұл орналасуды жоюға тырысады.Диэлектрик поляризацияланғанда молекулалардың электр моменттер қосындысы нолге тең емес боладыПоляризация векторы векторлық шама, диэлектриктің поляризациялану векторың сипаттайды, бірлік көлемдегі молекулалар дипольдерінің векторлық қосындылары

.

,заттың диэлектлік қабылдағыштығы ,,молекулалар концентрациясы,молекуланың полярлану коэффиценті .,

,

,

Диэлектрикті зарядталған екі пламтинканың электр өрісіне еңгізсек, диэлетрик поляризацияланады. Пайда болған оң және теріс зарядтарды байланысқан зарядтар д.а.,,,,,.

044 . Электрлік ығысу оны D әрпі арқылы белгілейді де электрлік ығысу (немесе электрлік индукция) д.а. Сонымен электрлік ығысу (электрлік индукция) деп өрнегімен анықталатын қатысты айтады. Электростатика қозғалма қозғалмайтын электр зарядының бір бірімен әсерлесуін және қасиеттерін қарастыратын физика бөлімі. Элементар электр заряды электронның зарядына тең ең кіші электр заряды әр бір q заряд элементар зарядтардың жиынтығынан тұрғандықтан q=+-Ne мұнда N бөлшектер саны. Электр зарядының сақталуы кез келген тұйық жүйеде электр зарядының алгебралық қосындысы осы жүйеде өтетін процестер кезәңнде әр уақытта өзгеріссіз қалып отырады яғниЭлектр өрісі кез келген заряд өзінің айналасындағы кеңістікте электр өрісін туғызады. Зарядтардың арасындағы өз ара әсері осы электр өрісі арқылы жүзеге асырылады. Зарядтардың ара қашықтығы артқан сайын, электр өрісі азаяды. Электр өрісінің негізгі қасиеті оның бір нүктесіне орналасқан зарядқа бір күшпен әсер етуі. Электростатикалық өріс электр зарядтардан пайда болып уақыт бойынша өзгермейтін өріс

045 Екі изотопты диэлектрик арасындағы шарттар Зарядтар тығыздығы және диэлектрик өтімділіктеріекі диэлектриктерді қабаттастырып, ондағыжәневекторларының нормаль және тангенциал құраушыларының арасындағы байланысты табайық. Биіктігі h табандарыцилиндрді қарастырайық. Цилиндр ішінде еркін электрондар жоқ , олай болса Остроградский Гаусс теоремасынан,

Бұдан бірінші және екінші диэлектриктегі шекаралық бетке тікелей жақын жердегівектордың нормаль құраушыларыекенің ескерсек

.

Еркін электрондары жоқ екі диэлектриктердің шекарасы арқылы өткенде D векторының нормаль құраушысыөзгермейді, ал E векторының нормаль құраушысы үзіліске ұшырайды.Электростатикалық өріс потенциалды болғандықтан, E электр өрісінің циркуляциясы цилиндрдің l ұзындығы бойынша нолге тең

.

Екі диэлектриктің шекарасы арқылы өткенде D векторының тангенциал құраушысы үзіліске ұшырап, ал E векторының тангенциал құраушысы өзгермейді.

Екі диэлектриктің шекарасы арқылы өткенде электр ығысуы сынады және

онда

Бұдан екі диэлектриктің шекарасы арқылы өткенде егер болса ығысу сызықтары сирейді, алкерісінше қоюланады.

000

0

0

0