53. ПРОВОДНИК И ДИЭЛЕКТРИК В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ

Если незаряженный изолированный проводник внести в электрическое поле, то в результате действия электрических сил поля в проводнике происходит разделение электрических зарядов. Свободные электроны проводника придут в движение в направлении, противоположном направлению электрического поля. В результате на конце проводника, обращенном к заряженному шару, окажется избыток электронов, обусловливающий отрицательный заряд этого конца, а на другом конце проводника окажется недостаток электронов, обусловливающий положительный заряд этой части проводника.

Разделение зарядов на проводнике под влиянием заряженного тела называется электризацией через влияние, или электростатической индукцией, а заряды на проводнике - индуцированными зарядами. По мере приближения проводника к заряженному шару количество индуцированных зарядов на проводнике увеличивается. Электрическое поле заряженного шара изменяется, как только в нем окажется проводник. Электрические силовые линии шара, расходившиеся ранее равномерно и радикально, теперь изогнутся в сторону проводника. Так как началами и концами электрических силовых линий являются электрические заряды, лежащие на поверхности проводников, то, начинаясь у поверхности с положительными зарядами, силовая линия кончается у поверхности с отрицательными зарядами. Внутри проводника электрическое поле существовать не может. В противном случае между отдельными точками проводника существовала бы разность потенциалов, в проводнике происходило бы движение зарядов (ток проводимости) и до тех пор, пока вследствие перераспределения зарядов потенциалы всех точек проводника не стали бы равными.

Этим пользуются, кода хотят оградить проводник от влияния внешних электрических полей. Для этого проводник окружают другим проводником, выполненным в виде сплошной металлической поверхности или проволочной сетки с мелкими отверстиями. Индуцированные заряды, образовавшиеся на проводнике в результате влияния на него заряженного поля, можно отделить один от другого, если разломить проводник пополам.

Диэлектрик отличается от проводника отсутствием свободных электронов. Электроны атомов диэлектрика прочно связаны с ядром атома.

Диэлектрик, внесенный в электрическое поле, так же как и проводник, электризуется через влияние. Однако между электризацией проводника и диэлектрика имеется существенная разность. Если в проводнике под влиянием сил электрического поля свободные электроны передвигаются по всему объему проводника, то в диэлектрике свободного перемещения электрических зарядов произойти не может. Но в пределах одной молекулы диэлектрика возникает смещение положительного заряда вдоль направления электрического поля и отрицательного заряда в обратном направлении. В результате влияния заряженного тела на поверхности диэлектрика возникнут электрические заряды. Это явление называется поляризацией диэлектрика. Различают диэлектрики двух классов. 1. Молекула в нейтральном состоянии имеет положительный и отрицательный заряды, настолько близко расположенные один к другому, что действие их взаимно компенсируется. Под влиянием электрического поля положительные и отрицательные заряды в пределах молекулы несколько смещаются один относительно другого, образуя диполь. 2. Молекулы и в отсутствии электрического поля образуют диполи. Такие диэлектрики называют полярными.

Необходимость правильного выбора величины напряженности электрического поля в диэлектрике привела к созданию теории электрической прочности, имеющей важное значение для современной техники высоких напряжений.

Автор: Косарева О.А.

<< Назад: Закон Кулона. Электрическое поле

>> Вперед: Главнейшие электроизоляционные материалы

Рекомендуем интересные статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки:

▪ Материаловедение. Конспект лекций

▪ Уголовно-процессуальное право Российской Федерации. Шпаргалка

▪ Урология. Шпаргалка

Смотрите другие статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Атомный секрет вечного блеска золота 20.06.2026

Золото издавна считается символом вечности и благородства не только из-за своей редкости, но и благодаря удивительной химической стойкости. В отличие от большинства металлов, оно не окисляется на воздухе, не тускнеет и не покрывается ржавчиной даже спустя тысячелетия. Эта уникальная инертность позволила золотым артефактам сохранять первозданный блеск с древних времен. Однако точный механизм такой защиты долго оставался загадкой для ученых. Недавнее исследование американских химиков-вычислителей раскрыло, что дело не просто в слабом взаимодействии с кислородом, а в особой атомной структуре поверхности металла. Сотрудники Тулейнского университета Санту Бисвас и Мэтью М. Монтемор провели детальное компьютерное моделирование, чтобы понять, как молекулы кислорода взаимодействуют с поверхностью золота. Ученые сравнили два основных типа атомных структур: "реконструированные" и "нереконструированные" поверхности. Было доказано, что природная способность золота к перестройке атомов играет кл ...>>

Смарфон Realme 16T 5G 20.06.2026

В сегменте доступных смартфонов с акцентом на длительную работу без подзарядки компания Realme представила интересную новинку - модель Realme 16T 5G. Главным преимуществом устройства стала по-настоящему впечатляющая батарея емкостью 8000 мАч, которая способна обеспечить до трех дней автономной работы при умеренном использовании. При этом инженерам удалось сохранить относительно компактный корпус толщиной менее 9 мм и вес всего 224 грамма, что делает смартфон удобным для повседневного ношения несмотря на внушительный аккумулятор. Смартфон оснащен большим 6,8-дюймовым LCD-дисплеем с высокой частотой обновления 144 Гц и пиковой яркостью до 1200 нит. Такое сочетание обеспечивает плавную картинку в динамичных сценах и комфортное восприятие контента даже под прямыми солнечными лучами. За производительность отвечает энергоэффективный процессор MediaTek Dimensity 6300, дополненный оперативной памятью LPDDR4X и накопителем UFS 2.2. Для эффективного отвода тепла во время продолжительных нагру ...>>

Проблема набора веса после 40 19.06.2026

С возрастом многие люди замечают, что поддерживать привычный вес становится все сложнее, даже если рацион и уровень активности существенно не меняются. Ученые из Каролинского института в Швеции раскрыли одну из ключевых биологических причин этого явления. Они показали, что с годами в жировой ткани замедляется процесс обновления липидов, из-за чего организм постепенно накапливает жир. Это естественное возрастное изменение объясняет, почему после 40 лет тело начинает "работать" иначе, способствуя набору веса. В долгосрочном исследовании специалисты наблюдали за жировой тканью 54 мужчин и женщин на протяжении в среднем 13 лет. Независимо от того, набирали участники вес или, наоборот, худели, у всех без исключения скорость липидного обмена в жировых клетках заметно снижалась. Жир в клетках обновляется все медленнее, и этот процесс происходит автоматически с течением времени. Те, кто не компенсировал замедление уменьшением калорийности питания, в среднем набирали около 20% от исходного в ...>>

Случайная новость из Архива Световые чипы как основа передовых компьютеров 30.04.2025 Одним из самых интересных направлений вычилительных технологий является использование света для обработки данных, что может значительно ускорить процессы и снизить потребление энергии. Новый чип, разработанный стартапом Lightmatter из США, является ярким примером того, как фотонные технологии могут революционизировать вычисления, особенно в области искусственного интеллекта. Обычно компьютеры используют электрические сигналы, передаваемые через транзисторы, которые функционируют как миниатюрные переключатели. Однако новая микросхема Lightmatter применяет световые лучи для передачи данных между компонентами устройства. Эта технология имеет несколько значительных преимуществ, включая возможность обработки данных с меньшими затратами энергии и более высокой скоростью. Основной принцип работы чипа заключается в использовании фотонных лучей, которые взаимодействуют между собой в специально откалиброванной микросхеме. Этот подход позволяет ускорить вычисления, что крайне важно для современных систем, работающих с большими объемами данных, таких как искусственный интеллект. Также, несмотря на принципиально новый подход, микросхема поддерживает работу с традиционными системами управления и памяти, что позволяет использовать стандартные фреймворки для машинного обучения, такие как PyTorch и TensorFlow. Это значит, что разработчики могут интегрировать новаторскую технологию в уже существующую вычислительную инфраструктуру. Одной из ключевых проблем, с которыми сталкивались предыдущие фотонные чипы, было корректное вычисление очень маленьких чисел. В традиционных системах, если результат вычисления оказывался близким к нулю, его просто игнорировали. В новой микросхеме Lightmatter это решение было найдено путем группировки малых и крупных чисел перед их передачей через фотонные схемы, что исключает потерю данных. Применение новой технологии обещает значительные улучшения в области искусственного интеллекта, поскольку фотонные чипы позволяют выполнять вычисления с высокой точностью и ускорять процессы машинного обучения. В отличие от обычных электрических чипов, которые потребляют значительное количество энергии, фотонные чипы могут работать более эффективно, снижая нагрузку на энергоресурсы. Генеральный директор Lightmatter, Ник Гаррис, отметил, что хотя чипы компании могут уже решать задачи с такой же точностью, как и традиционные чипы, технология все еще находится на стадии развития. Он добавил, что, вероятно, пройдет еще как минимум десятилетие, прежде чем фотонные чипы станут повседневной частью вычислительных систем.

Другие интересные новости:

▪ 3D в кармане - пока только дорогие предложения

▪ Противозачаточные таблетки влияют на чувство страха

▪ Дисплей для создания 3D-голограмм в воздухе

▪ Беруши в нос для желающих похудеть

▪ Самый большой в мире внешний дисплей от Samsung

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Регуляторы мощности, термометры, термостабилизаторы. Подборка статей

▪ статья Быть или Цезарем, или ничем. Крылатое выражение

▪ статья Как растут грибы? Подробный ответ

▪ статья Сосна черная. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Универсальный программатор UNIPROG. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Однопереходные транзисторы. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026