|
|
|
| Строка 1: |
Строка 1: |
| | '''[[Гипермаркет знаний - первый в мире!|Гипермаркет знаний]]>>[[Физика и астрономия|Физика и астрономия]]>>[[Физика 10 класс|Физика 10 класс]]>>Физика: Поляризация диэлектриков''' | | '''[[Гипермаркет знаний - первый в мире!|Гипермаркет знаний]]>>[[Физика и астрономия|Физика и астрономия]]>>[[Физика 10 класс|Физика 10 класс]]>>Физика: Поляризация диэлектриков''' |
| | | | |
| | + | <br> |
| | | | |
| | + | <metakeywords>Физика, 10 класс, Поляризация диэлектриков</metakeywords> |
| | | | |
| - | <metakeywords>Физика, 10 класс, Поляризация диэлектриков</metakeywords> | + | Теперь посмотрим, что происходит с диэлектриком в электрическом поле.<br> '''Поляризация полярных диэлектриков.''' Полярный диэлектрик состоит из молекул, которые можно рассматривать как электрические диполи. Тепловое движение приводит к беспорядочной ориентации диполей (''рис.14.20''), поэтому на поверхности диэлектрика, а также и в любом его объеме, содержащем большое число молекул (выделенный прямоугольник на рисунке 14.20), электрический заряд в среднем равен нулю. Напряженность электрического поля в диэлектрике в среднем также равна нулю.<br>[[Image:a14.20.jpg|center]] Поместим диэлектрик между двумя параллельными металлическими пластинами, несущими заряды противоположного знака. Если размеры пластин много больше расстояния между ними, то поле между пластинами однородно. Со стороны этого поля на каждый электрический диполь будут действовать две силы, одинаковые по модулю, но противоположные по направлению (''рис.14.21''). Они создадут момент сил, стремящийся повернуть диполь так, чтобы его ось была направлена по силовым линиям поля (''рис.14.22''). При этом положительные заряды смещаются в направлении электрического поля, а отрицательные - в противоположную сторону.<br>[[Image:a14.21.jpg|center]][[Image:a14.22.jpg|center]] Смещение положительных и отрицательных связанных зарядов диэлектрика в противоположные стороны называют '''поляризацией'''.<br> Однако тепловое движение препятствует созданию упорядоченной ориентации всех диполей. Только при температуре, стремящейся к абсолютному нулю, все диполи выстраивались бы вдоль силовых линий. Таким образом, под влиянием поля происходит лишь частичная ориентация электрических диполей. Это означает, что в среднем число диполей, ориентированных вдоль поля, больше, чем число диполей, ориентированных против поля. На рисунке 14.23 видно, что у положительно заряженной пластины на поверхности диэлектрика появляются преимущественно отрицательные заряды диполей, а у отрицательно заряженной - положительные. В результате на поверхности диэлектрика возникает связанный заряд. Внутри диэлектрика положительные и отрицательные заряды диполей компенсируют друг друга и средний поляризованный связанный электрический заряд по-прежнему равен нулю.<br>[[Image:a14.23.jpg|center]] '''Поляризация неполярных диэлектриков.''' Неполярный диэлектрик в электрическом поле также поляризуется. Под действием поля положительные и отрицательные заряды его молекулы смещаются в противоположные стороны и центры распределения положительного и отрицательного зарядов перестают совпадать, как и у полярной молекулы. Молекулы растягиваются (''рис.14.24''). Такие деформированные молекулы можно рассматривать как электрические диполи, оси которых направлены вдоль поля. На поверхностях диэлектрика, примыкающих к заряженным пластинам, появляются связанные заряды, как и при поляризации полярного диэлектрика.<br>[[Image:a14.24.jpg|center]] В результате поляризации возникает поле, создаваемое связанными поляризованными зарядами и направленное против внешнего поля (''рис.14.25''). Если напряженность внешнего поля ''E<sub>0</sub>'', а напряженность поля, создаваемого поляризованными зарядами, ''E<sub>1</sub>'', то напряженность поля внутри диэлектрика равна:<br>[[Image:a95-1.jpg|center]][[Image:a14.25.jpg|center]] Как видим, поле внутри диэлектрика ослабляется. Степень ослабления поля зависит от свойств диэлектрика.<br> В электрическом поле связанные заряды диэлектрика смещаются в противоположные стороны, происходит поляризация диэлектрика. Поляризованный диэлектрик сам создает электрическое поле. Независимо от вида диэлектрика напряженность поля в нем всегда меньше напряженности внешнего поля, вызвавшего его поляризацию.<br><br><br> ???<br> 1. Что называют поляризацией диэлектрика?<br> 2. Как диэлектрик влияет на электрическое поле?<br> |
| | + | <br> |
| | | | |
| | + | ''Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский, Физика 10 класс'' |
| | | | |
| - | | + | <br> <sub>Материалы [[Физика и астрономия|по физике]], задание и ответы по классам, планы конспектов уроков [[Физика 10 класс|по физике для 10 класса]]</sub> |
| - | ''Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский, Физика 10 класс''
| + | |
| - | | + | |
| - | <br> <sub>Материалы [[Физика_и_астрономия|по физике]], задание и ответы по классам, планы конспектов уроков [[Физика_10_класс|по физике для 10 класса]]</sub> | + | |
| | | | |
| | '''<u>Содержание урока</u>''' | | '''<u>Содержание урока</u>''' |
Версия 08:45, 28 августа 2010
Гипермаркет знаний>>Физика и астрономия>>Физика 10 класс>>Физика: Поляризация диэлектриков
Теперь посмотрим, что происходит с диэлектриком в электрическом поле.
Поляризация полярных диэлектриков. Полярный диэлектрик состоит из молекул, которые можно рассматривать как электрические диполи. Тепловое движение приводит к беспорядочной ориентации диполей (рис.14.20), поэтому на поверхности диэлектрика, а также и в любом его объеме, содержащем большое число молекул (выделенный прямоугольник на рисунке 14.20), электрический заряд в среднем равен нулю. Напряженность электрического поля в диэлектрике в среднем также равна нулю.
Поместим диэлектрик между двумя параллельными металлическими пластинами, несущими заряды противоположного знака. Если размеры пластин много больше расстояния между ними, то поле между пластинами однородно. Со стороны этого поля на каждый электрический диполь будут действовать две силы, одинаковые по модулю, но противоположные по направлению (рис.14.21). Они создадут момент сил, стремящийся повернуть диполь так, чтобы его ось была направлена по силовым линиям поля (рис.14.22). При этом положительные заряды смещаются в направлении электрического поля, а отрицательные - в противоположную сторону.
Смещение положительных и отрицательных связанных зарядов диэлектрика в противоположные стороны называют поляризацией.
Однако тепловое движение препятствует созданию упорядоченной ориентации всех диполей. Только при температуре, стремящейся к абсолютному нулю, все диполи выстраивались бы вдоль силовых линий. Таким образом, под влиянием поля происходит лишь частичная ориентация электрических диполей. Это означает, что в среднем число диполей, ориентированных вдоль поля, больше, чем число диполей, ориентированных против поля. На рисунке 14.23 видно, что у положительно заряженной пластины на поверхности диэлектрика появляются преимущественно отрицательные заряды диполей, а у отрицательно заряженной - положительные. В результате на поверхности диэлектрика возникает связанный заряд. Внутри диэлектрика положительные и отрицательные заряды диполей компенсируют друг друга и средний поляризованный связанный электрический заряд по-прежнему равен нулю.
Поляризация неполярных диэлектриков. Неполярный диэлектрик в электрическом поле также поляризуется. Под действием поля положительные и отрицательные заряды его молекулы смещаются в противоположные стороны и центры распределения положительного и отрицательного зарядов перестают совпадать, как и у полярной молекулы. Молекулы растягиваются (рис.14.24). Такие деформированные молекулы можно рассматривать как электрические диполи, оси которых направлены вдоль поля. На поверхностях диэлектрика, примыкающих к заряженным пластинам, появляются связанные заряды, как и при поляризации полярного диэлектрика.
В результате поляризации возникает поле, создаваемое связанными поляризованными зарядами и направленное против внешнего поля (рис.14.25). Если напряженность внешнего поля E0, а напряженность поля, создаваемого поляризованными зарядами, E1, то напряженность поля внутри диэлектрика равна:
Как видим, поле внутри диэлектрика ослабляется. Степень ослабления поля зависит от свойств диэлектрика.
В электрическом поле связанные заряды диэлектрика смещаются в противоположные стороны, происходит поляризация диэлектрика. Поляризованный диэлектрик сам создает электрическое поле. Независимо от вида диэлектрика напряженность поля в нем всегда меньше напряженности внешнего поля, вызвавшего его поляризацию.
???
1. Что называют поляризацией диэлектрика?
2. Как диэлектрик влияет на электрическое поле?
Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский, Физика 10 класс
Материалы по физике, задание и ответы по классам, планы конспектов уроков по физике для 10 класса
Содержание урока
 конспект урока
опорный каркас
презентация урока
акселеративные методы
интерактивные технологии
Практика
задачи и упражнения
самопроверка
практикумы, тренинги, кейсы, квесты
домашние задания
дискуссионные вопросы
риторические вопросы от учеников
Иллюстрации
аудио-, видеоклипы и мультимедиа
фотографии, картинки
графики, таблицы, схемы
юмор, анекдоты, приколы, комиксы
притчи, поговорки, кроссворды, цитаты
Дополнения
рефераты
статьи
фишки для любознательных
шпаргалки
учебники основные и дополнительные
словарь терминов
прочие
Совершенствование учебников и уроков
исправление ошибок в учебнике
обновление фрагмента в учебнике
элементы новаторства на уроке
замена устаревших знаний новыми
Только для учителей
идеальные уроки
календарный план на год
методические рекомендации
программы
обсуждения
Интегрированные уроки
Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.
Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.
|
