《电位移矢量.ppt

* * 2.5 电位移矢量、有电介质时的高斯定律 第二章 静电场中的导体和电介质 退极化场 2.4 电介质的极化规律 作业：2-16；2-18；2-19 三、 电荷在外电场中的静电势能 §3 静电场中的能量 3.1 带电体系的静电能 二、连续带电体的能量 例一，例二 3.2 电场的能量和能量密度 一、 电容器储存的能量 二、电场的能量密度 例一 一、 点电荷系的相互作用能 2.6 铁电体、永电体和压电体 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 在任一曲面内极化电荷的负值等于极化强度的通量。 ●退极化场 电介质在外场中的性质相当于在真 空中有适当的束缚电荷体密度分布 在其内部。因此可用 和 的分布 来代替电介质产生的电场。 在外电场 中，介质极化产生的束缚 电荷，在其周围无论介质内部还是外 部都产生附加电场 称为退极化场。 任一点的总场强为： +Q –Q 退极化场 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 2.4 电介质的极化规律 实验表明: 称为电极化率或极化率 polarizability 在各向同性线性电介质中它是一个纯数。 是自由电荷产生的电场 极化电荷产生的退极化场 depolarization field 是电介质中的总电场强度。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 一、电位移矢量 ? 定义： 电位移矢量 electric displacement 自由电荷 束缚电荷 根据介质极化和 真空中高斯定律 2.5 电位移矢量、有电介质时的高斯定律 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自由电荷 通过任一闭合曲面的电位移通量，等于 该曲面内所包围的自由电荷的代数和。 物理意义 电位移线起始于正自由电荷终止于负自由电荷。 与束缚电荷无关。 电力线起始于正电荷终止于负电荷。 包括自由电荷和与束缚电荷。 二、有电介质时的高斯定律 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 称为电容率permittivity 或介电常量dielectric constant。 称为相对电容率 或相对介电常量。 退极化场 ? 之间的关系： Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 解：导体内场强为零。 因为 均匀地分布在球表面上， 球外的场具有球对称性 高斯面 例一：一个金属球半径为R，带电量q0，放在均匀的 介电常数为? 电介质中。求任一点场强及界面处 ？ 介质内表面（界面）处 束缚电荷的场 自由电荷的场 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 上例也说明当均匀电介质充满电场的全部空间时， 或当均匀电介质的表面正好是等势面时，有 例二：平行板电容器充电后，极板 上面电荷密度 ， 将两板与电源断电以后，再插入 的电介质后计算空隙中和 电介质中的 +?0 –?0 因断电后插入介质，所以极板 上电荷面密度不变。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profil