एक इलेक्ट्रिक फील्ड प्रेरण वेक्टर के लिए गॉस प्रमेय। विद्युत विस्थापन। गॉसियन प्रमेय। दो के खंड की सीमा पर स्थितियां

के लिये इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र डाइलेक्ट्रिक में

(88.5) के अनुसार इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र की ताकत, माध्यम के गुणों पर निर्भर करती है: एक सजातीय आइसोट्रोपिक माध्यम में, क्षेत्र की ताकत आनुपातिक रूप से ई के लिए आनुपातिक होती है। तनाव ई के वेक्टर, ढांकता हुआ की सीमा के माध्यम से घूमते हुए, एक कूद-तरह के परिवर्तन से गुजरता है, जिससे इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्रों की गणना में असुविधा पैदा होती है। इसलिए, यह किसी अन्य विद्युत विस्थापन क्षेत्र द्वारा विशेषता तनाव वेक्टर के अतिरिक्त आवश्यक हो गया, जो एक विद्युत रूप से आइसोट्रोपिक माध्यम के लिए, परिभाषा के अनुसार, बराबर है

यह कोर्स कंडक्टर के विद्युत गुणों के लिए समर्पित है, दोनों संतुलन और संतुलन के बिना। यह टैंक की अवधारणाओं और एक ओमिक कंडक्टर के प्रतिरोध को पेश करने का अवसर होगा, जो बिजली में उपयोगी है। कंडक्टर एक मैक्रोस्कोपिक प्रणाली है जिसमें बाहरी बल की कार्रवाई के तहत चलने में सक्षम निःशुल्क चार्ज वाहक शामिल हैं।

दो के खंड की सीमा पर स्थितियां

विद्युत प्रवाह चार्ज कणों के विस्थापन का परिणाम है। तीव्रता विद्युत प्रवाह इसे चार्ज वाहक के प्रवाह की विशेषताओं के एक समारोह के रूप में व्यक्त किया जा सकता है, अर्थात् उनकी औसत गति और मात्रा में उनकी घनत्व। आइए एक पल के लिए निवास करें। नीचे दी गई तालिका कुछ तीव्रता मान दिखाती है जो रोजमर्रा की जिंदगी में पाए जाते हैं।

सूत्रों का उपयोग (88.6) और (88.2), विद्युत विस्थापन के वेक्टर के रूप में व्यक्त किया जा सकता है

विद्युत विस्थापन की इकाई एक वर्ग (सीएल / एम 2) में प्रति एक लटकन है।

इस पर विचार करें कि आप विद्युत विस्थापन के वेक्टर को जोड़ सकते हैं। संबंधित शुल्क मुक्त प्रणाली द्वारा बनाई गई बाहरी इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र की उपस्थिति में एक ढांकता हुआ में दिखाई देते हैं विद्युत प्रभार, यानी, लिंक किए गए शुल्क का एक अतिरिक्त क्षेत्र मुफ्त शुल्क के इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र में ढांकता हुआ है। परिणामी क्षेत्रढांकता में तनाव ई के वेक्टर द्वारा वर्णित किया गया है, और इसलिए यह ढांकता हुआ गुणों पर निर्भर करता है। वेक्टर डी द्वारा निर्मित इलेक्ट्रोस्टैटिक फ़ील्ड का वर्णन करता है नि: शुल्क शुल्क।ढांकता हुआ में उत्पन्न होने वाले संबंधित शुल्क, हालांकि, क्षेत्र बनाने वाले मुक्त शुल्कों का पुनर्वितरण। इसलिए, वेक्टर डी द्वारा बनाई गई इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र की विशेषता है नि: शुल्क शुल्क(यानी वैक्यूम में), लेकिन अंतरिक्ष में ऐसे वितरण के साथ, जो है एक ढांकता हुआ के साथ।

हम घरेलू स्थापना में चार्ज वाहक की गति का आकलन करने की कोशिश करेंगे। इसके अलावा, प्रत्येक तांबा परमाणु एक मुक्त इलेक्ट्रॉन जारी करता है। यह कंडक्टर, तापमान और दबाव पर निर्भर करता है। अलगाव और कंडक्टर के बीच के पैमाने के अनुपात पर ध्यान दें। यह मॉडल निम्नलिखित मान्यताओं पर आधारित है।

मुफ्त इलेक्ट्रॉनों का अनुमान: चालन इलेक्ट्रॉनों स्वतंत्र चार्ज कणों की सही गैस बनाते हैं। बाहरी क्षेत्र की अनुपस्थिति में, इन मुफ्त इलेक्ट्रॉन औसतन किसी भी ताकत को महसूस नहीं करते हैं और थर्मल उत्तेजना के कारण सीधे आगे बढ़ते हैं। इलेक्ट्रॉनों को क्रिस्टलीय दोषों के साथ बिखरे हुए हैं। । दरअसल, जब धातु गर्म हो जाती है, तो नेटवर्क उतार-चढ़ाव बढ़ता है, जो टकराव की संभावना को बढ़ाता है और इसलिए, विश्राम समय को कम करता है। मान लीजिए कि विद्युत प्रवाह क्रॉस सेक्शन और अक्षीय में सजातीय है, क्रॉस सेक्शन स्थिर है, वर्तमान घनत्व सिलेंडर के साथ स्थिर है, और दो रिश्तों का अनुपात आपको प्रवाहकीय तार बेलनाकार के लिए ओएम का वितरण प्राप्त करने की अनुमति देता है।

इसी प्रकार, फील्ड ई के रूप में, फील्ड डी को विद्युत विस्थापन रेखाओं, दिशा और मोटाई का उपयोग करके चित्रित किया गया है, जिसमें तनाव रेखाओं के लिए उसी तरह परिभाषित किया जाता है (§79 देखें)।

लाइन्स वेक्टरइ। किसी भी आरोप पर शुरू और समाप्त कर सकते हैं- नि: शुल्क और संबंधित, जबकि वेक्टर लाइनेंडी - केवल मुफ्त शुल्क पर।क्षेत्र क्षेत्रों के माध्यम से जहां हैं संबंधित प्रभार, वेक्टर डी लाइनें बाधित नहीं हैं।

जॉर्ज ओम के सम्मान में ओएम में प्रतिरोध व्यक्त किया जाता है। धातु की चालकता पर लौटें, जिसे बुलाया जाता है विशिष्ट प्रतिरोध, तापमान के साथ रैखिक रूप से भिन्न होता है, इसलिए प्रतिरोधी अंशांकन के बाद थर्मामीटर के रूप में कार्य कर सकता है। प्लैटिनम तार आमतौर पर निम्नानुसार उपयोग किया जाता है: प्लैटिनम प्रतिरोध थर्मामीटर।

इलेक्ट्रोस्टैटिक बैलेंस conduits



सुपरकंडक्टिंग डिवाइस ऊर्जा हानि के बिना बिजली परिवहन के लिए संभावनाओं को खोलता है यदि तापमान सीमा तापमान सीमा में एक महत्वपूर्ण तापमान सुपरकंडक्टर है। इस प्रकार, सुपरकंडक्टिंग सामग्री तापमान खोजने से पहले अभी भी एक लंबा सफर तय है। व्यापक। इस बिंदु से, हम वैक्यूम में रखे गए विद्युतीकृत कंडक्टर के संतुलन में रुचि रखते हैं।

मनमानी के लिए बंद किया हुआसतह एसइस सतह के माध्यम से वेक्टर स्ट्रीम D

जहां डी एन वेक्टर डी का सामान्य रूप से सामान्य है पीसाइट के लिए डीएस।ढांकता हुआ में इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र के लिए गॉसियन प्रमेय:

यानी एक मनमानी बंद सतह के माध्यम से ढांकता हुआ में इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र के इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र का प्रवाह इस सतह के भीतर कैदियों की बीजगणितीय राशि के बराबर है नि: शुल्कविद्युत शुल्क। इस रूप में, गॉस प्रमेय सजातीय और आइसोट्रोपिक और गैर-वर्दी और अनिसोट्रॉपिक मीडिया दोनों के लिए इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र के लिए मान्य है।

संतुलन कंडक्टर की गुण

जब संतुलन, कंडक्टर किसी भी मैक्रोस्कोपिक आंदोलन के अधीन नहीं है। इस प्रकार, ओम के कानून के अनुसार, कंडक्टर में कोई नहीं है बिजली क्षेत्र। हम जोर देते हैं कि यह स्थानीय है बिजली क्षेत्रएक मेसोस्कोपिक पैमाने में औसत। बेशक, परमाणु के पैमाने पर, एक बेहद बड़ा और उत्तेजक विद्युत क्षेत्र है।

विद्युत क्षमता संतुलन के दौरान कंडक्टर के अंदर सजातीय है। दूसरे शब्दों में, एक संतुलन कंडक्टर एक समान मात्रा है। चूंकि विद्युत क्षेत्र की रेखाएं सुस्रुवीय के लंबवत हैं, इसलिए यह यहां देखा जा सकता है कि कंडक्टर के बाहरी परिवेश में विद्युत क्षेत्र सतह के लिए सामान्य है।

वैक्यूम डी एन \u003d ई 0 ई एन (ई) के लिए = 1), फिर एक मनमाने ढंग से बंद सतह (सीपी सी (81.2)) के माध्यम से तनाव के वेक्टर की धारा बराबर है

चूंकि माध्यम में क्षेत्र ई के स्रोत स्वतंत्र और संबंधित शुल्क दोनों हैं, फिर सबसे सामान्य रूप में एफ-ई के लिए गॉसरी प्रमेय (81.2) के रूप में लिखा जा सकता है

जहां और - तदनुसार बंद सतह एस द्वारा कवर किए गए मुफ्त और संबंधित शुल्क की बीजगणितीय मात्रा . हालांकि, यह सूत्र एक ढांकता हुआ में क्षेत्र ई का वर्णन करने के लिए अस्वीकार्य है, क्योंकि यह संबंधित शुल्कों के माध्यम से एक अज्ञात क्षेत्र ई के गुणों को व्यक्त करता है, जो बदले में निर्धारित होता है। यह एक बार फिर एक इलेक्ट्रिक विस्थापन वेक्टर पेश करने की व्यवहार्यता साबित करता है।

गॉस प्रमेय के आधार पर, जिसे हम बाद में देखेंगे, इस तथ्य से कि विद्युत क्षेत्र कंडक्टर के अंदर शून्य है, इसका मतलब है कि चार्ज घनत्व हर जगह शून्य है। इसका मतलब है कि कंडक्टर पर चार्ज का कोई भी शुल्क कंडक्टर की सतह पर वितरित किया जाएगा ताकि शून्य विद्युत क्षेत्र अंदर बनाया जा सके। इसलिए, कंडक्टर की सतह पर विद्युत क्षेत्र सतह भार के वितरण पर निर्भर करता है।

हम खुद को संतुलन में कंडक्टर से बाहर रखते हैं, जो इसकी सतह के बिंदु पी के तत्काल आसपास के क्षेत्र में रहते हैं। इस मामले में, निर्मित विद्युत क्षेत्र केवल पर निर्भर करता है सतह घनत्व इस समय। यह coulomb प्रमेय दिखाता है।


इसे दिखाने के लिए, कंडक्टर के आसपास के बिंदु पर बिंदु पर रखें।

दो के खंड की सीमा पर स्थितियां

डाइलेक्ट्रिक मीडिया

दो सजातीय आइसोट्रोपिक डाइलेक्ट्रिक्स के इंटरफ़ेस पर वैक्टर ई और डी के बीच संबंधों पर विचार करें (ढांकता हुआ निरंतर ई 1 और ई 2) सीमा पर मुक्त शुल्क की अनुपस्थिति में।ढांकता हुआ 1 और 2 छोटे बंद आयताकार समोच्च के अलगाव की सीमाओं के पास निर्माण एबीसीडीए।लंबाई एल, इसे चित्र में दिखाया गया है। 136. वेक्टर ई के परिसंचरण पर प्रमेय (83.3) के अनुसार,

प्रमेय गॉस और इसके परिणाम

गॉस प्रमेय एक बहुत ही आम प्रमेय है जो विद्युत प्रवाह और विद्युत प्रभार की मात्रा को बांधता है।


दूसरे शब्दों में, प्रवाह क्षेत्र द्वारा संपन्न चार्ज की मात्रा के आनुपातिक है, लेकिन क्षेत्र के आकार पर निर्भर नहीं है। आश्चर्य करना संभव है कि स्ट्रीम के साथ क्या होता है जब चार्ज के आसपास की सतह अब गोलाकार नहीं होती है।

किसी भी बंद सतह के माध्यम से इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र का प्रवाह इस सतह में संलग्न चार्ज की संख्या के आनुपातिक है। हम यह सत्यापित कर सकते हैं कि गॉस प्रमेय कूलॉम्ब प्रमेय के साथ संगत है। हम विचार पर, एक छोटी मात्रा, संतुलन में कंडक्टर के अंदर स्थित एक छोटी मात्रा, और विद्युत क्षेत्र शून्य है, पृथक्करण सतह के माध्यम से इसका प्रवाह भी शून्य है। अंत में, एक खाली चार्ज गुहा में, आंतरिक सतह भी चार्ज से खाली होती है, जो एक शून्य क्षेत्र और कंडक्टर की क्षमता के बराबर स्थिर और समान क्षमता का तात्पर्य है। यह किसी दिए गए विद्युत क्षमता के साथ चार्ज की मात्रा को संग्रहीत करने के लिए कंडक्टर की शक्ति को मापता है।

(के लिए अभिन्न संकेत ए.यू.तथा सीडीअलग, चूंकि एकीकरण पथ विपरीत हैं, और भूखंडों द्वारा इंटीग्रल रवितथा दानगण्य)। इसलिये

(89.1) के अनुसार, वेक्टर डी के वेक्टर ई अनुमानों के अनुमानों के अनुसार, ईओ पाउंड पर साझा किया गया, हमें मिलता है

दो ढांकता हुआ वर्ग (चित्र 137) की सीमा पर, हम एक नगण्य ऊंचाई के एक सीधी सिलेंडर का निर्माण करते हैं, जो पहले ढांकता हुआ में एक आधार है, दूसरा दूसरे में है।

उदाहरण: गोलाकार कंडक्टर क्षमता

फैराडे माइकल फैराडे की याद में फैराडे में बिजली को मापा जाता है: अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी और रसायनज्ञ।


पिछले उदाहरण में, यह दिखाया गया है कि लोड वक्रता की त्रिज्या के रूप में बदलता है और इसलिए, चार्ज घनत्व त्रिज्या के वक्रता के रूप में भिन्न होता है। इसी कारण से, बिजली का क्षेत्र बिंदुओं के नजदीक बहुत महत्वपूर्ण हो जाता है, जहां वक्रता का त्रिज्या छोटा होता है, और यह मॉडलिंग इस घटना को दर्शाता है। अक्सर तेज निकायों और विशेष रूप से बिजली की लिफ्टों पर जो इस उद्देश्य के लिए सटीक रूप से सेवा करते हैं: बिंदु के पास, विद्युत क्षेत्र स्थानीय स्तर पर हवा को स्थानीयकृत करने और एक प्रवाहकीय चैनल बनाने के लिए काफी बड़ा हो सकता है जो नीचे प्रवाहकीय चैनल से संपर्क कर सकता है; फिर एक फ्लैश है।

डीएस के आधार इतने छोटे हैं कि उनमें से प्रत्येक के भीतर, वेक्टर डी समान है। गॉस प्रमेय के अनुसार (89.3),

(एन और एन सामान्य "सिलेंडर के आधार के विपरीत हैं)। इसलिये

प्रतिस्थापित, (89.1) के अनुसार, वेक्टर ई के वेक्टर डी अनुमानों के अनुमान, एक से गुणा, हमें मिलता है

इस प्रकार, दो ढांकता हुआ मीडिया के खंड की सीमा के माध्यम से स्विचिंग, वेक्टर ई (ईटी) के स्पर्शिक घटक और वेक्टर डी (डी एन) के सामान्य घटक लगातार बदलते हैं (कूद नहीं चल रहा है), और सामान्य वेक्टर ई (एन) और वेक्टर डी (डी टी) के स्पर्शिक घटक का घटक एक कूद से गुजरता है।

संधारित्र की क्षमता आंतरिक फिटिंग पर चार्ज संग्रहीत करने की संभावना को मापती है। संधारित्र की कैपेसिटेंस को फैराडे में कंडक्टर की क्षमता के रूप में मापा जाता है। संभावित अंतर के अधीन, दो फ्लैट कंडक्टर के पास पहुंचकर फ्लैट कंडेनसर का गठन किया जाता है। विपरीत चेहरे पर विपरीत संकेत के आरोपों की मोटाई होती है: एक का पूरा प्रभाव पड़ता है।

एक फ्लैट कंडेनसर द्वारा बनाए गए फ़ील्ड। दूसरी तरफ, मजबूती के बाहरी किनारों पर, चार्ज घनत्व लगभग शून्य के बराबर है। दरअसल, जैसा कि मैदान तीव्रता मानचित्र पर देखा जा सकता है, विद्युत क्षेत्र वाल्व के बीच गहन है और लगभग शून्य है। यह भी ध्यान दिया जाता है कि फील्ड लाइन की रेखा की रेखा के बीच, जिसका अर्थ है कि क्षेत्र एक समान है, जो तीव्रता मानचित्र पर भी दिखाई देता है। नोट, अंत में, फ्रेम के किनारों पर क्या होता है: लोड आमतौर पर शिखर प्रभाव के किनारों पर केंद्रित होता है, जो किनारों के पास के क्षेत्र के गहन मूल्य को बताता है।

परिस्थितियों से (90.1) - (90.4) वेक्टर ई और डी के घटकों के लिए, यह इस प्रकार है कि इन वैक्टरों की रेखाओं का परीक्षण किया जाता है (अपवर्तित)। हम कोणों के बीच संबंध 1 और 2 (अंजीर 138 ई 2\u003e ई 1) के बीच संबंध पाएंगे। (90.1) और (90.4) के अनुसार, ई टी 2 \u003d ई टी 1 और ई 2 ई एन 2 \u003d ई 1 ई एन 1। हम टेंगेंशियल और सामान्य घटकों पर अनुभाग की सीमा पर ई 1 और ई 2 वैक्टर को विघटित करते हैं। अंजीर से। 138 यह इस प्रकार है

ऊपर दर्ज की गई शर्तों को ध्यान में रखते हुए, हम तनाव ई (और इसलिए विस्थापन लाइनों डी) के लिए अपवर्तक कानून प्राप्त करते हैं

इस प्रकार, क्षेत्र की सजातीय प्रकृति केवल मजबूती के बीच मान्य है और जब तक यह किनारों से दूर नहीं रहती है। इस संधारित्र की क्षमता की गणना करें, यह बताते हुए कि मजबूती कूलॉम्ब प्रमेय का उपयोग करने की क्षमता के करीब है।

एक फ्लैट कंडेनसर की क्षमता

परिणामी अनुपात इंगित करता है कि दूरी जितनी छोटी होगी, कंडेनसेशन घटना अधिक होगी।

पिछले सूत्र वैध है यदि मजबूती के बीच की जगह खाली है। व्यावहारिक रूप से, मजबूती के रूप में कार्य करने वाले दो धातु स्ट्रिप्स घाव होते हैं, जो दो इन्सुलेटिंग पट्टियों से अलग होते हैं। इस इन्सुलेटर की उपस्थिति, जिसे ढांकता हुआ कहा जाता है, विद्युत ध्रुवीकरण की घटना द्वारा गठित संधारित्र की क्षमता में वृद्धि की ओर जाता है।

यह सूत्र दिखाता है कि, अधिक ढांकता हुआ स्थिरता के साथ ढांकता हुआ दर्ज करना, ई और डी लाइनों को सामान्य से हटा दिया जाता है।

सीटोइलेक्ट्रिक्स

Segroesoelectrics - ढांकताद, सहज (सहज) ध्रुवीयता की एक निश्चित तापमान सीमा पर रखने, यानी बाहरी बिजली के क्षेत्र की अनुपस्थिति में ध्रुवीयता। Segroelectrics में, उदाहरण के लिए, विस्तारित I. V. Kurchatov (1 9 03-19 60) और पी पी। Kaeko (18 9 7-1954) Segnetova नमक nakc4h4o6 × 4n2o (इससे और उनके नाम फेरोइलेक्ट्रिक्स प्राप्त) और टाइटेनियम बेरियम Watio 3।

कंडेनसर ऊर्जा

जॉन डेविड जैक्सन, क्रिश्चियन जेज़मुगिन और जीन-पॉल विग्नेरॉन क्लासिकल इलेक्ट्रोडोडायनामिक्स: इलेक्ट्रोमैग्नेटिज्म में पाठ्यक्रम और अभ्यास। पेरिस, डौगुप, आर डी ब्रोगन ओबोटर चैलेंजह ओनेन सुपरकंडक्टिविटी की खोज करता है। विद्युत प्रभार और इसकी गुण। इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र की तीव्रता। बिंदु के क्षेत्र और लगातार वितरित कारतूस। इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र में काम करते हैं। संभावित ऊर्जा और इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र की क्षमता। Poisson और Laplace। इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र में इलेक्ट्रिक डीपोल। चार्ज तारों का विद्युत क्षेत्र।

बाहरी विद्युत क्षेत्र की अनुपस्थिति में, एक फेरोइलेक्ट्रिक डोमेन का मोज़ेक होता है - ध्रुवीयता के विभिन्न दिशाओं के साथ क्षेत्रों। यह स्कीमेटिक रूप से बेरियम टाइटेनैट (चित्र 13 9) के उदाहरण पर दिखाया गया है, जहां तीर और संकेत ⊙, ⊕ वेक्टर आर की दिशा को इंगित करते हैं। आसन्न डोमेन में ये दिशा अलग-अलग हैं, फिर सामान्य रूप से डाइलेक्ट्रिक के द्विध्रुव क्षण शून्य है। जब आप बाहरी क्षेत्र में एक segrolectric दर्ज करते हैं, तो डोमेन डोमेन के द्विध्रुवीय क्षण होते हैं, और जो डोमेन का कुल विद्युत क्षेत्र कुछ अभिविन्यास का समर्थन करेगा और बाहरी क्षेत्र को रोकने के बाद। इसलिए, फेरोइलेक्ट्रिक्स में ढांकता हुआ निरंतर (एक फ्रांसीसी नमक के लिए, उदाहरण के लिए, ई अधिकतम "10 4) के असामान्य रूप से बड़े मूल्य हैं।

विद्युत कंडक्टर, अर्धचालक और ढांकता हुआ। बाहरी विद्युत क्षेत्र की ढाल। अनुक्रमिक और समांतर कंडेनसर कनेक्शन। ढांकता हुआ के अंदर इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र। परमाणु, आयनिक और जीवंत ध्रुवीकरण। ऊर्जा इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र।

एक सजातीय और अमानवीय कंडक्टर के लिए ओहम कानून। अनुक्रमिक और समानांतर तारों। विद्युतीय प्रतिरोध और इसकी तापमान निर्भरता। फैराडे इलेक्ट्रोलिसिस कानून। विद्युत धाराओं के प्रकार। चुंबकीय क्षेत्र पाश और कुंडल। चुंबकीय क्षेत्र पर माध्यम का प्रभाव। एक चुंबकीय क्षेत्र में साफ लूप। वेक्टर तीव्रता चुंबकीय क्षेत्र। चुंबकीय पदार्थों के प्रकार।

Segroelectric गुण तापमान पर अत्यधिक निर्भर हैं। प्रत्येक segroelectric के लिए, एक निश्चित तापमान है, जो इसे ऊपर असामान्य गुण यह गायब हो रहा है और यह एक साधारण ढांकता हुआ हो जाता है। इस तापमान को क्यूरी पॉइंट कहा जाता है (फ्रांसीसी भौतिकी पियरे क्यूरी (1859-1906) के सम्मान में)। एक नियम के रूप में, फेरोइलेक्ट्रिक्स में क्यूरी का केवल एक बिंदु होता है; अपवाद केवल अलग-अलग नमक (-18 और + 24 डिग्री सेल्सियस) और उसके परिसर के साथ आइसोमोर्फिक है। क्यूरी के बिंदु के पास सेग्रोइलेक्ट्रिक्स में, पदार्थ की गर्मी क्षमता में भी तेज वृद्धि हुई है। क्यूरी प्वाइंट में होने वाली पारंपरिक ढांकता हुआ में फेरोइलेक्ट्रिक का परिवर्तन जीनस II (§ 75 देखें) के चरण संक्रमण के साथ है।

कानून इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंडक्शन। एक चुंबकीय क्षेत्र में लूप चलती है। एक चुंबकीय क्षेत्र में ऊर्जा और शक्ति। एक विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र में कणों का आंदोलन। प्रभावी वर्तमान और वोल्टेज मूल्य। सक्रिय I प्रतिक्रियाशील ऊर्जा। बिजली का उत्पादन, संचरण और भंडारण। विद्युत वर्तमान रूपांतरण।

ऊर्जा विद्युत चुम्बकीय। विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा घनत्व। विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र में ऊर्जा के संरक्षण का कानून। विद्युत चुम्बकीय तरंगों का स्पेक्ट्रम। हार्मोनिक विद्युत चुम्बकीय तरंगें। विद्युत चुम्बकीय तरंगों की तीव्रता। गोलाकार विद्युत चुम्बकीय लहर।

ई (और, इसके परिणामस्वरूप, ढांकता हुआ संवेदनशीलता æ) की ढांकता हुआ पारगम्यता पदार्थ पदार्थ में ई-फील्ड शक्ति पर निर्भर करता है, और अन्य ढांकतादों के लिए, ये मान पदार्थ की विशेषताएं हैं।

फॉर्मूला के फेरोइलेक्ट्रिक्स के लिए (88.2) का सम्मान नहीं किया गया है; उनके लिए, ध्रुवीकरण वैक्टर (पी) और तनाव (ई) के बीच संबंध गैर रेखीयऔर समय के पूर्व क्षणों में ई के मूल्यों पर निर्भर करता है। सेग्रोइलेक्ट्रिक में, ढांकता हुआ हिस्ट्रेसिस ("देरी") की एक घटना है। जैसे कि चित्र से देखा जा सकता है। 140, ईनेक्शन विद्युत क्षेत्र के तनाव में वृद्धि के साथ, र्रास्टेट की ध्रुवीयता, संतृप्ति (वक्र 1) तक पहुंचने के लिए। वक्र 2 में पी आकार eproisitsy को कम करना, और e \u003d 0 segrooinelectric अवशिष्ट ध्रुवीयता पी 0 पर निर्भर करता है , यानी एक बाहरी इलेक्ट्रिक क्षेत्र की अनुपस्थिति में ध्रुवीकृत फेरोइलेक्ट्रिक बनी हुई है। अवशिष्ट ध्रुवीयता को नष्ट करने के लिए, विपरीत दिशा (ओं) के विद्युत क्षेत्र को लागू करना आवश्यक है। ई एस।जबरदस्ती बल (लेट से। कोर्काइटियो - होल्डिंग) कहा जाता है। से ज्यादा इ।परिवर्तन, टी। आर3Petley Hysteresis वक्र पर परिवर्तन।

फेरोइलेक्ट्रिक्स का एक गहन अध्ययन अकादमिक बी। एम.यूएल (1 9 03-1985) की खोज थी जो बेरियम के टाइटेनट के विसंगति ढांकता हुआ गुणों की खोज थी। अपनी रासायनिक स्थिरता और उच्च यांत्रिक शक्ति के कारण बैरियम टाइटेनेट, साथ ही साथ फेरोइलेक्ट्रिक गुणों के संरक्षण के कारण, एक बड़े वैज्ञानिक और तकनीकी अनुप्रयोग एक विस्तृत तापमान सीमा में पाया गया है (उदाहरण के लिए, जनरेटर और अल्ट्रासोनिक तरंग रिसीवर के रूप में)। वर्तमान में, सौ से अधिक सेग्लेलेक्ट्रिक ज्ञात हैं, अपने ठोस समाधानों की गणना नहीं कर रहे हैं। Segroesoelectrics भी ई के बड़े मूल्यों के साथ सामग्री के रूप में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है (उदाहरण के लिए, capacitors में)।

पिइज़ोइलेक्ट्रिक्स के बारे में इसका उल्लेख किया जाना चाहिए - क्रिस्टलीय पदार्थ जिसमें बाहरी विद्युत क्षेत्र (सीधे peene प्रभाव) की अनुपस्थिति में भी कुछ दिशाओं में कुछ दिशाओं में विद्युत ध्रुवीकरण होता है। एक रिवर्स Piezoelecthe प्रभाव भी है - एक विद्युत क्षेत्र की कार्रवाई के तहत यांत्रिक विरूपण का उद्भव। कुछ piezoelectrics में, थर्मोडायनामिक संतुलन की स्थिति में सकारात्मक आयनों की जाली को नकारात्मक आयनों के जाली के सापेक्ष स्थानांतरित किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप वे बाहरी विद्युत क्षेत्र के बिना भी ध्रुवीकरण करते हैं। इस तरह के क्रिस्टल को पाइलोइलेक्ट्रिक कहा जाता है। बाहरी विद्युत क्षेत्र (स्थायी चुंबक के विद्युत एनालॉग) को हटाने के बाद अभी भी विद्युत-ढांकता हुआ ध्रुवीकृत राज्य संरक्षित है, जो पदार्थों के इन समूहों का व्यापक रूप से तकनीक और घरेलू उपकरणों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

ढांकता हुआ में बिजली के क्षेत्र के लिए गॉसियन प्रमेय। वेक्टर तनाव मुक्त और संबंधित शुल्कों पर शुरू होता है और समाप्त होता है

पदार्थ के क्षेत्र के लिए, विद्युत क्षेत्र के प्रेरण का उपयोग करना सुविधाजनक है:

असतत शुल्क के लिए

निरंतर शुल्क के लिए:

मैक्सवेल समीकरण

विद्युत क्षेत्र प्रेरण वेक्टर की बंद सतह के माध्यम से प्रवाह इस सतह के भीतर कुल मुफ्त शुल्क के बराबर है।

शारीरिक अर्थ

पावर लाइनें मुफ्त शुल्कों पर शुरू होती हैं और समाप्त होती हैं।

स्कूल कार्यक्रम में ढांकता हुआ निरंतर भी निर्धारित किया गया था। विवरण में जाने के बिना, एक फ्लैट कंडेनसर के माध्यम से निर्धारित करना आसान है। यदि आप वैक्यू में एक फ्लैट कंडेनसर लेते हैं, तो इसकी प्रत्येक प्लेट पर चार्ज बराबर होता है (मॉड्यूल):

(1.4)

जहां ई 0 एक ढांकता हुआ स्थिर है, या ढांकता हुआ निरंतर वैक्यूम, ई 0 \u003d 8.85 · 10 -12 एफ / एम, प्रत्येक प्लेट के एस- क्षेत्र, डी प्लेटों के बीच का अंतर है, यू उनके बीच वोल्टेज है। क्षेत्र पर विभाजित करना और विमान एस पर चार्ज की घनत्व में बदलना, हम s \u003d e 0 · ई प्राप्त करते हैं।

इंटरेलोड्रोड स्पेस में ढांकता हुआ दर्ज होने पर क्या होता है? यह सब इस बात पर निर्भर करता है कि चार्ज किए गए कंडेनसर स्रोत से जुड़े हुए हैं, या अक्षम हैं। जुड़े कंडेनसर में, प्लेटों के बीच वोल्टेज जबरन समर्थित है, लेकिन प्रत्येक प्लेट पर चार्ज क्यू एम के एक नए मूल्य तक बढ़ जाता है। अनुपात क्यू एम / क्यू 0 \u003d ई को सामग्री के ढांकता हुआ निरंतर कहा जाता है। बहुत ही परिभाषा से, यह देखा जा सकता है कि सामग्री के ढांकता हुआ निरंतर एक बी ई जेड आर है। एक ढांकता हुआ के मामले में, चढ़ाया पर चार्ज घनत्व पर जाकर, हम s \u003d e 0 · e · ई प्राप्त करते हैं।

एक अतिरिक्त शुल्क कहाँ से आता है? यह स्पष्ट है कि चार्ज स्रोत से बाहर चला जाता है।

चार्ज किए गए कंडेनसर में स्रोत से डिस्कनेक्ट किया गया, स्थिति कुछ अलग है। चार्ज नहीं बदल सकता है, क्योंकि उसके पास कहीं भी नहीं है और आने के लिए कहीं नहीं है। इस मामले में, एक और पैरामीटर बदल जाएगा। यह पता चला है, कंडेनसर पर वोल्टेज कम हो गया है और तदनुसार, कंडेनसर में क्षेत्र की ताकत। क्षेत्र का गुणांक चार्ज के मामले में समान होता है जब स्रोत जुड़ा होता है, यानी यह ई के बराबर है।

क्या होता है? इस प्रश्न पर विचार करें। यहां आपको ध्रुवीकरण की अवधारणा में बदलना होगा।

जैसा कि यह ज्ञात है, अणुओं में इलेक्ट्रॉनिक गोले से घिरे परमाणु होते हैं। साथ ही, इलेक्ट्रॉनों को अणु पर समान रूप से वितरित किया जा सकता है, और वे किसी भी परमाणुओं पर ध्यान केंद्रित कर सकते हैं। पहले मामले में, वे कहते हैं कि अणु नोटर है। एक उदाहरण एक हाइड्रोजन अणु या हीलियम का परमाणु, या एक बेंजीन अणु है।

दूसरे मामले में, अणु सकारात्मक के साथ क्षेत्र बनाता है और ऋणात्मक आवेश। यदि आप अणु में दिशा का चयन कर सकते हैं, जिसके साथ एक तरफ एक तरफ रखा जा सकता है सकारात्मक प्रभारऔर दूसरी तरफ, नकारात्मक, फिर इस तरह के एक अणु को ध्रुवीय या द्विध्रुवीय कहा जाता है। एक उदाहरण, एचसीएल अणु, जिसमें एक इलेक्ट्रॉन एक हाइड्रोजन परमाणु से क्लोरीन परमाणु तक चलता है, जिससे क्लोरीन नकारात्मक चार्ज करता है, और हाइड्रोजन सकारात्मक होता है।

वेक्टर विद्युत विस्थापन। इलेक्ट्रोस्टैटिक फील्ड ताकत, जैसा कि पहले प्राप्त फॉर्मूला ई \u003d ई 0 / ε से निम्नानुसार है, मध्यम के गुणों पर निर्भर करता है: एक सजातीय आइसोटोपिक माध्यम में, फील्ड शक्ति ई उलटा आनुपातिक है ε। टेंशन ई के वेक्टर, ढांकता हुआ सीमा पार करते समय, एक कूद की तरह परिवर्तन का अनुभव किया जाता है, जिससे इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्रों की गणना करने में असुविधा होती है। इसलिए, तनाव वेक्टर के अलावा, किसी अन्य विद्युत विस्थापन वेक्टर के साथ क्षेत्र को चिह्नित करना आवश्यक है, जो एक विद्युत रूप से आइसोट्रोपिक माध्यम के लिए परिभाषा के अनुसार, 1) है। चूंकि ε \u003d 1 + θ और पी \u003d θε 0 ई, विद्युत विस्थापन वेक्टर है (2)। विद्युत विस्थापन की इकाई एक वर्ग (सीएल / एम 2) में प्रति एक लटकन है।

इस प्रकार, जिसके साथ आप विद्युत विस्थापन के वेक्टर को जोड़ सकते हैं। संबंधित शुल्क एक बाहरी इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र की उपस्थिति में एक ढांकता हुआ है, जो मुक्त विद्युत शुल्कों की प्रणाली द्वारा बनाई गई है, यानी, ढांकता हुआ में, मुफ्त शुल्क के इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र को संबंधित शुल्कों के अतिरिक्त क्षेत्र के साथ संक्षेप में बताया गया है। ढांकता हुआ में परिणामी क्षेत्र को तनाव ई के वेक्टर द्वारा विशेषता है, और इसलिए यह ढांकता हुआ गुणों पर निर्भर करता है। वेक्टर डी एक इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र द्वारा विशेषता है, जो मुफ्त शुल्क द्वारा बनाया गया है। संबंधित शुल्क जो ढांकता हुआ में होते हैं, वे एक क्षेत्र बनाने वाले मुक्त शुल्कों का पुनर्वितरण कर सकते हैं। इसलिए, वेक्टर डी इलेक्ट्रोस्टैटिक फ़ील्ड को दर्शाता है, जो कि मुफ्त शुल्क (यानी वैक्यूम में) द्वारा बनाया गया है, लेकिन अंतरिक्ष में ऐसे वितरण के साथ, जो एक ढांकता हुआ की उपस्थिति में उपलब्ध है।

इसी प्रकार, फील्ड ई के रूप में, फील्ड डी को विद्युत विस्थापन रेखाओं का उपयोग करके ग्राफिकल रूप से दर्शाया जाना चाहिए, जिसकी दिशा और घनत्व दिया जाता है, साथ ही साथ तनाव रेखाओं के लिए भी किया जाता है।

वेक्टर ई लाइन किसी भी शुल्क पर शुरू और समाप्त हो सकती है - नि: शुल्क और संबंधित, जबकि वेक्टर डी - केवल मुफ्त शुल्क पर। उस क्षेत्र के क्षेत्र के माध्यम से जहां संबंधित शुल्क हैं, वेक्टर डी की रेखाएं बिना बाधा के गुजरती हैं।

इस सतह के माध्यम से किसी भी बंद सतह के वेक्टर स्ट्रीम d के लिए .

जहां डी एन वेक्टर डी प्रति यूनिट लंबवत एन को डीएस साइट पर प्रक्षेपण है।

विषय पर अधिक 2. ढांकता हुआ में बिजली के क्षेत्र के लिए गॉस प्रमेय। पारद्युतिक स्थिरांक। इलेक्ट्रिक विस्थापन वेक्टर और बिजली के क्षेत्र की ताकत के साथ इसका संबंध।:

  1. 2.2 ढांकता हुआ, ढांकता हुआ नुकसान, ढांकता हुआ निरंतर, विद्युत शक्ति, ढांकता हुआ में टूटने के प्रकार की विद्युत चालकता
  2. 23. शरीर पर विद्युत वर्तमान कार्रवाई। वैरमा। एक हानिकारक कारक के रूप में विद्युत वर्तमान विशेषताएं।