Вектор поляризованности р, пов’язані заряди і їх зв’язок

При приміщенні діелектрика в зовнішнє електричне поле він поля-ризуется, т. Е. Набуває відмінний від нуля дипольний момент де pi - дипольний момент молекули. Для кількісного опису поля-ризації діелектрика користуються століття-битим величиною - поляризованістю, яка визначається як дипольний мо-мент одиниці об'єму діелектрика:

З досвіду випливає, що для великого класу діелектриків (за винятком сегнетоелектриків) поляризується-ність Р лінійно залежить від напря-боргованості поля Е. Якщо діелектрик ізотропний і Е не надто велике, то

де - діелектрична сприйнятливість. характерезует властивості діелектриків (безрозмірна величина).

Під дією електричного поля діелектрик поляризується-ється, т. Е. Відбувається зміщення зарядів: позитивні зміщуються по полю, негативні - проти поля. У ре-док цього на правій грані діелект-ріка, зверненого до негативної площині, буде надлишок позитивними-ного заряду з поверхневою щільністю + # 963; 'на лівій - негативного заряду з поверхневою щільністю - # 963;'. Ці нескомпенсовані заряди, по-є в результаті поляризації діелектрика, називаються пов'язаними.

поверхнева щільність # 963; менше щільності а вільних зарядів пло-кісток, тому не все поле Е компен-сіруется полем зарядів діелектрика: частина ліній напруженості пройде крізь діелектрик, інша ж частина об-переривається на пов'язаних зарядах. Следо-вательно, поляризація діелектрика викликає зменшення в ньому поля порівняно з початковим зовнішнім полем. Поза діелектрика Е - Е0.

Поява пов'язаний-них зарядів призводить до виникнення-ня додаткового електричного поля Е '(поля, створюваного пов'язані-ми зарядами), яке спрямоване про-тив зовнішнього поля (поля, створюваного вільними зарядами) і ослаблені-ет його. Результуюче поле всередині діелектрика

[Поле, створене дво-ма нескінченними зарядженими пло-кістками], тому

Визначимо поверхневу щільність зв'язаних зарядів # 963; '. Повний дипольний момент пластинки діелектрика

. де S - площа грані пластинки, d - її товщина.

З іншого боку, повний ді-польний момент дорівнює добутку пов'язаного заряду каж-дой межі Q '= # 963;' S на відстань d між ними, т. Е. Pv = # 963; 'Sd. Таким чином PSd = # 963; 'Sd або # 963; '= P, тобто поверхнева щільність # 963; свя-чених зарядів дорівнює поляризованности Р.

З цього можна отримати

Звідки напруженість результуючого поля всередині діелектрика дорівнює

безрозмірна величина # 949; - діелектрична проникність середовища: # 949; =æ+1. # 949; показує, у скільки разів поле послаблюється діелект-Ріком, і характеризує кількісно властивість діелектрика поляризуватися в електричному полі.