- 电介质的极化
  - 真空中的高斯通量定律
    - 静电场中通过闭合曲面的电场强度通量
    - 通量与曲面内部电荷量代数和的关系
    - 数学表达式:通量等于电荷量与真空电容率的比值
    - 定量揭示场强通量与电荷源的关系
    - 静电场是有源场的基本性质
  - 实际电场中的介质影响
    - 电磁波信号穿过空气、混凝土、玻璃等介质
    - 不同介质对高斯通量定律的修改需求
  - 常用电介质分类
    - 气体:空气、氢气、二氧化碳等
    - 液体:变压器油、硅油、矿物质油等
    - 固体:石英、云母、塑料、陶瓷等
  - 电介质内部结构
    - 物质由分子构成,分子由原子组成
    - 原子核包含质子和中子,外部有电子
    - 分子分为无极性分子和有极性分子
      - 无极性分子:正负电中心重合
      - 有极性分子:正负电中心不重合
  - 极化现象
    - 外加电场作用下电荷分布变化
    - 无极性分子的正负电荷分离
    - 有极性分子的电荷进一步排列
    - 极化结果:介质表面出现固定电荷分布
    - 极化电荷的定义与作用
  - 极化对电场的影响
    - 极化电荷形成附加电场
    - 介质中总电场为外加电场与附加电场的叠加
    - 极化电荷对高斯通量定律的修正
  - 极化电荷的定量描述
    - 电偶极子模型
      - 定义:大小为电荷量与距离的乘积
      - 方向:从负电荷指向正电荷
    - 电极化强度
      - 定义:单位体积内电偶极子的矢量和
      - 描述极化的程度
    - 极化介质的总电荷量
      - 表达式:QE撇等于负的电极化强度在闭合面上的积分
  - 电位移矢量D的引入
    - 定义:真空电容率与极化强度矢量的组合
    - 介质中的高斯通量定律
      - 电位移矢量D的通量等于闭合曲面内的自由电荷代数和
    - 抛掉介质对电场的显式影响
  - 总结
    - 从真空到介质的高斯通量定律修正
    - 极化分析对静电场研究的意义

版权所有:全国高校教师网络培训中心

技术支持:北京畅想数字教育科技股份有限公司

联系地址:北京市西城区德外大街4号院A座2层

咨询电话:400-6699-800

京ICP备08008005号 京公网安备110102004467