Учебник - Основы теории электричества (1238774), страница 27

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 27)

Возврап!Мся к формугк (26.1). Во<'иользовзвшись формулами (26.2) и (26.3), мы можем се записать В следующем виде: с([ЭГ Е = 4я(Рсвбв + Рсввн) = 4ИРсвбв — 4яс[!ТГ Рл (к э>йи(шн<и иг (! Но< и> ии.ишиие иил>ун>зуглетчи моле куп. <Г!< и <О><ЬС' ! 1 « !о <,и:и ! я ш>.ньел игчроп> класса, то их электрический момент рв 1. <,.ш 6) ю< 1 <ш ш<<ы и ио,[ ш>>дгй<чвисм щи шнего полн.

Однако п>рзздо :и>;ыи<и зни инне 6<;нт ил<" и ..., ! 1 "<и поворот оги мол< ку.!ы <и> шшравлеиию .: >Зи иод во>,[ей«[инск! Ир>к>о)к< ННОГО к исй момсита гил: р -!)Е. (27.1) и <' рави«<а ю «гим поворотом Оси т е с изме и<и!Им ииирзвлсиия вски» ' С' РЗ ! и, И:Ы<СН<'ИИ<' МОИ<'!Па ПОД ВОЗД«йСТШ!<'М 1ЮЛ51 лгун<э' ирак!и'неки во игс, '.' ' ' ' ' ' ' ' ., т м ! < ' ' ' 'К СЛУ ШИХ СТОЛ! <и'ЗИИ'>ИТ<Ч1ЬНУК) РОЧЬ, 'ПО ИМ можно ванге ир'шбр< и ) Г <к>пн гс!всч!Ии этому ми бу)!ец в лальи«йии и рассматривать только двз иредсльныл сл:чзя: 1) у: ) л!Ох«куды, момен) которых пропорционален и;шрижеиш>гп! поли Е (их ( ЫЫ бУД<.'М ЛЛЯ КРЗП»ОСТИ ИЗЗЫВЗТЬ МОЛ<К)ЛЗМИ лаизш>иругн.ик), и 2) 7 1 > .

1, * ),и>,икулы с о[.и< ии>м от нуля ностояниь!м но вели'>Ни« момсиэом >, ( (их мы оул< м иизьиип<, ч<лэк кунами гнердььин) . Д к! Второго класс;1 буду) иодроб[нс рассмотреиы в ) 29. В <луч<>с ква.и!у ! э ' ' ! 1) гик мо ик<э изнравлсииг моментов всех молекул 1 !!)зэлсл! Но ио:ио, и, стало бь!г!и из (27.1) < 1<дк<1, чго Р.--- ) р =- А'р - А>(!Е, (27.

2) 1 и' А' число чолеку5! и слиииие объема. Орзвнивзя это с (21.7), мы ирих<>Лим к лсч 1 ', 1м к сл<"дм>оигему соотиои!снию Э<еж![у НОля[эизуем<эстью диэлс'ктрика .< и иоляризусмость<о сто молеку.т (1: х = А'!(. (27.3) » ) Зи ненни>чеиием бе<<трипер<ля<»н<вх виней (см. 4 !О!). . л[,вз класса диэлекгриков. Квззиуиругие диполи з 1 Э!и! и двз иоглсдуюших параграфа мы шэсвятим мочску ИС<В ) ДИЭЧСКТРИЬ 1 С Е!0 д лектриков, которая ио;шоляет связать свойства и, Мам КузярНИМ СЭРОСИИСМ, <! ЭЛ!Киле ОИРЕЛЕЛИП, Заияе с <, °...,....,,.

Вш имо«ть лиэлектрической иронии и мо<чи от темиериуры лиэчсктрика, его плотности " д >тности и т. д. 11ужио различи!ь лии рола или дии клвгса диэлектриков (с ией- цшльиыми моэн кулзми): 1) итм ) ) дитм1<'1кл рика, мол<'кули ко)О[эых !Н)ст!К)с ны иэ элсктричгских >а!)515[<)в <-'Го.и симлк"гр<шио, что в от уэс )Ч <'>'! СЧ В И Е В Н<'. Ш НЕГО .и<<!!)11 и"ског<э Ноля их <мн ктри некии 'н[иочьиый момент равен нуля>, и '..1 чи>лекгрики, малек<.!и ко<орыл в отгугсчшн вне<и и<до поля обладают некоторым оирсл<леииим момситом р,. К и«рве)в[у класс р и, ! 1!ь< ...1, !'.

>, <:(:1» в газообразном и жидком состоянии Г. д., кО !порому ж<' к>н«<'у 1ш[ц)ик!<р, Газы л>0:, 11>с», к!11> и такие >к и чкос ги, к<и вода, <шт и>6 >,1, !ш<ро ив!<)71, эфиры, оргзии кские кислоты, в бслчьшии- «пи «луп<!1«в облз зкш е м э д о [ие большой лиэлш<тричс<'кой ироиииш'мастью 11!и! <шли»<ии <ии и>и< ги ио... ' °, .' » 1 .!я Е молекулы диэлекгриков исрвого »лла«<'и По:151РН 1>лот< и, т.

с симметрия ришиы<окси>и их зарядов нз ил ' > ириобр«г и !Икогорий >лскгии некий мо ч< и> О, кото >ий ! и >и О, 1," (ири ! С.<иии.ом больших полях) ироиорцшшилси иаи )я- м«ииогэ и !И>ли иаиря- ПОЛЕ. )Ц)ЯСТВУ!ОШЕЕ ИЛ )!ИЦОЛ! в 2ь! ЛИВЛЕКТРИКЦ )гл. ц 3 Б дальнейшем )ц<. как уже уцоминалось, булем иногда для уцрощения заменять расс)<о!рени« совокупности реальных молекул лиэлектрика рассмотрением совокуцности эквивале<пных цм линолсй того жс мам< нта р )3 том с:!учае, когда мы имеем лсло <.

«Евазнуцру!Нми» мо.и*у::мнп, момент эквиваленпюго лицоля определится на основании (27.!) формулой р = <'1 =- (! Е. (27Л) В час~ности, нри отсутствии внешнего ноля алина лицоля должна обра<цаться в нуль, и зарялы <<о ло.<жн!1 взаимно нейтралчизоваться, раздвигаясь лишь цри наличии внешнего но,<я Е. ДИН<)Л!и МОМ«ит К<ПОрОГО црацорцИОНЗЛСН ПОЛН>, НЗЗЫВа«тея диЛО><ЕЛ< кааз!и!)Лр!)Сил<, потому что форму:<а (27Л! равносильна предположению, что межа) зарялами лнцоля лействует квазиуцругая сила взаимного цритяжения г.=ий Пропорциональная расстоянию ! м<жду зврядамн.

Действитйльно. Иомцмц Р, ца кал лый зарял лей>сзвуст сила внешнего цотя -! Е, ко<< рая,<олжца уравиовешнца<ь силу )'. Стало быть, длина квазиуцру< о<О лц<н)ля нюжна Оцрел<сц<<<,ю<,<н>т<нццением к!-..

< ):, где и м<'ри уцру<их сцл или «к<гм))фцц<нц< )цругости» лнцоля. Таким образом, мом«и! Ли<и)ля лол.кец быть раасн е' р=е1= — Е„ я что совцалзет с (27.4), если наложить р = ев)я, 5< = ев/В. (27 й) 4. В л<йствитевьцогти кажлии молекула нре<зетаилш'< собою сложнпо линзмиче< кук! систсм » ззрялОВ, НО'ПНИ<я!Он!их«я квантовым ззкОнОМ! Рнц. став!. Однако в Вцт< ре«ук>щих и и Оппцц<нцнх зои вцхзек).)11 эквивалснпц< просп ишей электрол атнч<юкой мо;н.тн элементарному линол<о (см. ф 20), Для того ч<обь< завигимогть моменп< ткнивалентно<о лй!И)ля от внешнего ноля была такой же, кпк и зависимо<'ть от ншо моме<ггз реальной «квазиунругой» молекулы, ц) >кио .нц)устить, что в<еж)<) зар5<лами этого дицоля действу!от иекоторьн силы нсзлектростатиче<'коп) происхождения, которые и еоаакицнагти с кулоцовым црнтяжением этих зарядов оказывакпся эквнвзл!ецзиых<и киазиунрвгой силе Со!Ласно теореме Ирншоу (ф 19), лишь васа«ни< нолобных ц<электросзап< !сских сил, соответ<твую!цих нонятик) связей аналитичегко(1 механики, может обсснечить устойчивость электростатической молслн мол< куль<.

$ 28. Отличие действующего иа диполь поля от среднего ') !. )) Нрелылущем иар!ц рафе цри вывозе соотношения (27.3) мы неявно допустили нсш)тору<о неточность. <! нмеццо, в формул< (27.2) Р =Л'р--ОЕ (28. ! ) мы должны, очевилно, цоним пь цол р <) е<)ни<! Яол<шп дицолей, находя- ) 5!Рп псрвпм псппп нот пврвгрвф по>л><п пп)сццн щихси в физически бесконечно малом объеме лиэлектрика. а цод Е -- напряженность срес)него лткросгонипегкого поля. Чтобы Получи! ь формуле (27.3) а.:= А'!! мы внесли в (28.1) сооп<ошсниг (27.! ) р =()Е сцравсдлнвос лля озлсльиого лццоля. 5,лсзощпсльн >, мы неявно;нц)угтцлц, что это носле цнс <оотшицени«оста«тл я сцраг<едливым и лля связи мгжл) гр<г)нии моментом лицо.ш и гре<)н<!! Яакросьоцичсской цацряжсцностью Поли.

Между т<.м, цо опредглсни!о, !! есть коэффицишп нрош)рциоцаль)цхти между моментом эквиваленпцц.о молекуле лицоля и элсктрич<скцй < и<!О<1 лействтющей на его заряды.:)та сила оцрелеляется цацря кенцо<чь<о инг!ай<ГО (но <пнОцнннк) к лзцному лиццлк)) эгнкц)ическ010 н<)чя в и«<те НаХОжаенпя ЛИНОзя, ИЛИ, Кр<ПКО НЫра>КЗИСЬ, И 8<итрг ЛИНОЛя. Стаза бЬПЬ, средний вижн )п лицолей .Н)лжец быть равен Р=РЕ ° (28.2) где Е' есть ерг<)нял нацря.кецвость !юля в точках ра<чюложения цент)юе <)игп>л<и.

и притом поля, нншин<гц цо <И<пни<ни<о ь ка)клому отд<льному лино<но. М! жлу т< в< цол Е нанимается ср<'линя цзнряжс'нногть поля в лиэлек)рике, цри вычисл«нии которой учи<ьцццтси ипи а<сх лнцолей во игех точках лизлектрика, а не только в центрах,<нцолсй. Очевидно, по ЕУ будет, вооб!и< говоря. <п.<ич;и ьгн От Е и по формулу (27.2) нужно зам«нить формул!ой Р = Фр =- Ф8Е'. Так как Е', он*видно, пропорционально Е,.!о ошнцшо<" уравнение (2!.7), конечно, остается в силе, однако цолярнзу< Ность слиншц< объема ли юектрика х и< раина Л'(). Обозначщ< ко>ффицнецг цолиризуемости, вычцсл< и.

Характеристики

Список файлов книги