Supstanca koja ima slobodne čestice sa nabojem koje se kreću kroz tijelo na uredan način zbog električnog polja koje djeluje naziva se provodnik u elektrostatičkom polju. A naboji čestica nazivaju se slobodnim. Dielektrici ih, s druge strane, nemaju. Provodnici i dielektrici imaju različite prirode i svojstva.
Explorer
U elektrostatičkom polju provodnici su metali, alkalni, kiseli i slani rastvori, kao i jonizovani gasovi. Nosioci slobodnih naboja u metalima su slobodni elektroni.
Prilikom ulaska u jednolično električno polje, gdje su metali provodnici bez naboja, kretanje će početi u smjeru koji je suprotan vektoru napona polja. Akumulirajući s jedne strane, elektroni će stvoriti negativan naboj, a s druge strane, njihova nedovoljna količina će uzrokovati pojavu viška pozitivnog naboja. Ispostavilo se da su optužbe odvojene. Nekompenzirani različiti naboji nastaju pod uticajemspoljašnje polje. Tako se induciraju, a provodnik u elektrostatičkom polju ostaje bez naboja.
Nekompenzirani troškovi
Elektrifikacija, kada se naelektrisanja preraspodijele između dijelova tijela, naziva se elektrostatička indukcija. Nekompenzirani električni naboji formiraju njihovo tijelo, unutrašnja i vanjska napetost su suprotne jedna drugoj. Odvajajući se, a zatim akumulirajući na suprotnim dijelovima provodnika, povećava se intenzitet unutrašnjeg polja. Kao rezultat, postaje nula. Zatim saldo troškova.
U ovom slučaju, cijela nekompenzirana naknada je izvan. Ova činjenica se koristi za dobijanje elektrostatičke zaštite koja štiti uređaje od uticaja polja. Postavljaju se u rešetke ili uzemljene metalne kutije.
Dielektrici
Supstance bez slobodnih električnih naboja u standardnim uslovima (tj. kada temperatura nije ni previsoka ni preniska) nazivaju se dielektrici. Čestice se u ovom slučaju ne mogu kretati po tijelu i samo su malo pomjerene. Dakle, električna naelektrisanja su ovde povezana.
Dielektrici su podijeljeni u grupe ovisno o molekularnoj strukturi. Molekuli dielektrika prve grupe su asimetrični. To uključuje običnu vodu, nitrobenzol i alkohol. Njihovi pozitivni i negativni naboji se ne poklapaju. Djeluju kao električni dipoli. Takvi molekuli se smatraju polarnim. Njihov električni moment jednak je konačnomvrijednost pod svim različitim uvjetima.
Drugu grupu čine dielektrici, u kojima molekuli imaju simetričnu strukturu. To su parafin, kiseonik, azot. Pozitivni i negativni naboji imaju slično značenje. Ako nema vanjskog električnog polja, onda nema ni električnog momenta. Ovo su nepolarni molekuli.
Suprotni naboji u molekulima u vanjskom polju imaju pomjerene centre usmjerene u različitim smjerovima. Pretvore se u dipole i dobiju još jedan električni trenutak.
Dielektrici treće grupe imaju kristalnu strukturu jona.
Pitam se kako se dipol ponaša u vanjskom uniformnom polju (na kraju krajeva, to je molekul koji se sastoji od nepolarnih i polarnih dielektrika).
Svako dipolno naelektrisanje je obdareno silom, od kojih svaka ima isti modul, ali različit smer (suprotan). Formiraju se dvije sile koje imaju rotacijski moment, pod čijim se utjecajem dipol teži da se okrene na način da se smjer vektora poklopi. Kao rezultat, on dobija smjer vanjskog polja.
Ne postoji vanjsko električno polje u nepolarnom dielektriku. Stoga su molekuli lišeni električnih momenata. U polarnom dielektriku, toplinsko kretanje se događa u potpunom neredu. Zbog toga električni momenti imaju drugačiji smjer, a njihov vektorski zbir je nula. To jest, dielektrik nema električni moment.
Dielektrik u uniformnom električnom polju
Postavimo dielektrik u jednolično električno polje. Već znamo da su dipoli polarni i nepolarni molekuli.dielektrika koji su usmjereni ovisno o vanjskom polju. Njihovi vektori su uređeni. Tada zbir vektora nije nula, a dielektrik ima električni moment. Unutar njega se nalaze pozitivni i negativni naboji, koji su međusobno kompenzirani i blizu su jedan drugom. Stoga, dielektrik ne prima naelektrisanje.
Suprotne površine imaju nekompenzirane polarizacione naboje koji su jednaki, tj. dielektrik je polarizovan.
Ako uzmete jonski dielektrik i stavite ga u električno polje, tada će se rešetka kristala jona u njemu malo pomjeriti. Kao rezultat, dielektrik jonskog tipa će dobiti električni moment.
Polarizirajući naboji formiraju vlastito električno polje, koje ima suprotan smjer od vanjskog. Zbog toga je intenzitet elektrostatičkog polja, koje nastaje naelektrisanjem postavljenim u dielektrik, manji nego u vakuumu.
Explorer
Drugačija slika će se razviti sa dirigentima. Ako se provodnici električne struje uvedu u elektrostatičko polje, u njemu će nastati kratkotrajna struja, jer će električne sile koje djeluju na slobodna naelektrisanja doprinijeti nastanku kretanja. Ali svi znaju i zakon termodinamičke ireverzibilnosti, kada bilo koji makroproces u zatvorenom sistemu i kretanje na kraju moraju završiti, a sistem će se uravnotežiti.
Provodnik u elektrostatičkom polju je telo napravljeno od metala, gde elektroni počinju da se kreću protiv linija sile iće se početi akumulirati na lijevoj strani. Provodnik na desnoj strani će izgubiti elektrone i dobiti pozitivan naboj. Kada se naboji razdvoje, on će dobiti svoje električno polje. Ovo se zove elektrostatička indukcija.
Unutar provodnika, jačina elektrostatičkog polja je nula, što je lako dokazati kretanjem od suprotnosti.
Obilježja ponašanja naplate
Naboj provodnika akumulira se na površini. Osim toga, raspoređuje se na takav način da je gustina naboja orijentirana na zakrivljenost površine. Ovdje će biti više nego na drugim mjestima.
Provodniki i poluprovodnici imaju najveću zakrivljenost u uglovima, ivicama i zaobljenjima. Tu je i velika gustina punjenja. Uporedo sa njegovim porastom, u blizini raste i napetost. Stoga se ovdje stvara jako električno polje. Pojavljuje se koronski naboj, uzrokujući da naboji teku iz provodnika.
Ako uzmemo u obzir provodnik u elektrostatičkom polju, iz kojeg je uklonjen unutrašnji dio, naći će se šupljina. Od ovoga se ništa neće promijeniti, jer polja nije bilo, niti će biti. Uostalom, po definiciji je odsutan u šupljini.
Zaključak
Pogledali smo provodnike i dielektrike. Sada možete razumjeti njihove razlike i karakteristike manifestacije kvaliteta u sličnim uvjetima. Dakle, u jednoličnom električnom polju, ponašaju se sasvim drugačije.
