Диэлектрики в электрическом поле (продолжение)

На рисунке 52.7 схематически показано, как в результате поляризации диэлектрика на его поверхности появляются связанные заряды.

Рис. 52.7

Мы видим, что положительные и отрицательные заряды, образовавшиеся вследствие поляризации, внутри диэлектрика компенсируют друг друга. А на поверхности диэлектрика такой компенсации нет: поэтому и возникают поверхностные заряды.

Рассмотрим теперь, как изменяется напряжённость электрического поля при внесении в него диэлектрика вследствие появления связанных зарядов.

Заметим, что напряжённость поля _поляр, созданного связанными зарядами, направлена противоположно напряжённости _внеш внешнего электрического поля (см. рис. 52.7).

Поэтому согласно принципу суперпозиции поле, созданное связанными зарядами, уменьшает напряжённость поля внутри диэлектрика (однако не до нуля, как в случае проводника).

Таким образом,

вследствие поляризации диэлектрика напряжённость электрического поля внутри диэлектрика уменьшается.

Благодаря поляризации незаряженные диэлектрики притягиваются к заряженному телу независимо от знака его заряда.

Дело в том, что электрическое поле вокруг заряженных тел неоднородно: чем ближе к заряженному телу, тем больше напряжённость поля.

Когда незаряженный диэлектрик вносят в электрическое поле, на его поверхности появляются связанные заряды противоположных знаков. В результате на разные части диэлектрика со стороны поля действуют противоположно направленные силы (рис. 52.8). И в неоднородном поле «побеждает» та сила, которая действует на заряды, находящиеся в более сильном поле, то есть находящиеся ближе к заряженному телу. Поэтому незаряженное тело притягивается к заряженному.

Рис. 52.8

Теперь становится понятным, почему электрическое отталкивание заметили только через две тысячи лет после того, как обнаружили электрическое притяжение.

Ведь чтобы тела притягивались, достаточно, чтобы заряжено было только одно из них, причём зарядом любого знака. А отталкиваются тела лишь тогда, когда они оба заряжены, причём обязательно одноимённо.

5. В описанном в предыдущем параграфе опыте по визуализации линий напряжённости было использовано то, что состоящие из диэлектрика продолговатые тела ориентируются в электрическом поле вдоль линий напряжённости. Объясните, почему это происходит.

<<< К началу Окончание >>>