Диэлектрики в электростатическом поле презентация

Содержание

Проводниками называются вещества, по которым могут свободно перемещаться электрические заряды. Термин «проводник» является переводом с английского слова сonductor, который ввел Ж.Т.Дезагюлье в 1739 г. для обозначения «тел, действующих как каналы для транспорта

Слайд 1Диэлектрики в электростатическом поле


Слайд 2Проводниками называются вещества, по которым могут свободно перемещаться электрические заряды.
Термин «проводник» является

переводом с английского слова сonductor, который ввел Ж.Т.Дезагюлье в 1739 г. для обозначения «тел, действующих как каналы для транспорта электрической силы».

Слайд 3Проводниками являются металлы, электролиты (растворы, проводящие ток) плазма. В металлах носителями

зарядов являются свободные электроны, в электролитах – положительные и отрицательные ионы, в плазме – свободные электроны и ионы.




Слайд 4Если бы это условие не выполнялось, то свободные заряды, под действием

кулоновских сил, пришли бы в движение. Они двигались бы до тех пор, пока действующая на них сила не обратилась бы в нуль.



Слайд 5Диэлектрики (изоляторы) — это вещества, в которых практически отсутствуют свободные носители зарядов.
Термин

«диэлектрик» происходит от греческого слова dia — через, сквозь и английского слова electric — электрический. Этот термин ввел М. Фарадей в 1838 г. для обозначения веществ, в которые проникает электрическое поле.

Слайд 6Диэлектриками являются все неионизированные газы, многие чистые жидкости (дистиллированная вода, масла,

бензины) и твердые тела (пластмассы, стекла, керамика, кристаллы солей, сухая древесина).




Слайд 7Неполярный диэлектрик

Диэлектрики, состоящие из атомов и молекул, у которых центры распределения

положительных и отрицательных зарядов совпадают, называются неполярными.


Слайд 8Примерами таких веществ являются одноатомные благородные (инертные) газы; газы, состоящие из

симметричных двухатомных молекул (кислород, водород, азот); различные органические жидкости (масла, бензины); некоторые твердые тела (пластмассы).




Слайд 9
Поместим такой диэлектрик в однородное электростатическое поле с напряженностью E⃗ 0 .
На отрицательно и

положительно заряженные частицы начинают действовать силы, направленные в противоположные стороны

Слайд 10В результате молекула растягивается и происходит незначительное смещение центров положительного и

отрицательного зарядов. Образуется система двух точечных зарядовq, равных по модулю и противоположных по знаку, находящихся на некотором расстоянии l друг от друга (рис. 6). Такую нейтральную в целом систему зарядов называют электрическим диполем. Электрический диполь создает электрическое поле напряженностью Едi, которая направлена против напряженности внешнего поля Е0.



Слайд 11В диэлектрике, состоящем из множества таких диполей, с напряженность Едi, общая напряженность Е становится

меньше напряженности внешнего поля Е0



Слайд 12Вследствие смещения зарядов на одной поверхности диэлектрика появляются преимущественно отрицательные заряды

диполей, а на другой – положительные. Внутри любого объема диэлектрика суммарный электрический заряд молекул в этом объеме равен нулю.



Слайд 13-Заряды, которые образуются на поверхности диэлектрика, помещенного в электрическое поле, называются связанными. -Смещение

связанных положительных и отрицательных зарядов диэлектрика в противоположные стороны под действием приложенного внешнего электростатического поля называют поляризацией. -Поляризация диэлектрика, в результате которой происходит смещение электронных оболочек, называется электронной поляризацией.



Слайд 14Полярный диэлектрик
Например, молекула поваренной соли NaCl. При образовании молекулы единственный валентный

электрон натрия захватывается хлором. Оба нейтральных атома превращаются в систему из двух ионов с зарядами противоположных знаков. Центр положительного заряда молекулы приходится на ион натрия (Na), а отрицательного – на ион хлора (Cl)

Многие диэлектрики (H2O, H2S, NO2) образованы из молекул, каждая из которых является электрическим диполем и в отсутствии внешнего электрического поля. Такие молекулы и образованные ими диэлектрики называются полярными.


Слайд 15

При отсутствии внешнего поля молекулярные диполи из-за теплового движения расположены хаотично,

поэтому их суммарный дипольный момент равен нулю.
Поместим полярный диэлектрик в однородное электростатическое поле с напряженностью E⃗ 0 . Со стороны этого поля на диполь будут действовать две силы, одинаковые по модулю и противоположные по направлению. Эти силы создают вращающий момент, стремящийся повернуть диполь так, чтобы его ось была направлена по линии напряженности поля (рис. 1). Но этому препятствует тепловое движение. В результате молекула поворачивается лишь частично(рис.2) .

Слайд 16Диэлектрическая проницаемость
Таким образом, во всех диэлектриках, помещенных в электростатическое поле, происходит

уменьшение напряженности этого поля. Степень ослабления поля зависит от свойств диэлектрика. Для характеристики электрических свойств диэлектриков вводится особая величина, называемая диэлектрической проницаемостью.

Слайд 17Диэлектрическая проницаемость ε — это физическая величина, равная отношению модуля напряженности

электрического поля E0 в вакууме к модулю напряженности электростатического поля Ε внутри однородного диэлектрика



В диэлектриках при расчете кулоновских сил, напряженностей и потенциалов полей необходимо учитывать ослабление электрического поля в ε раз. Например


Слайд 18Спасибо за внимание!


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика