івновагі зарядів Поверхня провідника буде еквіпотенціальною. Надання провідніку заряд, внаслідок взаємного відштовхування однойменніх зарядів, винен розподілятісь по поверхні провідника таким чином, щоб всередіні провідника поле задовольняло умови (рис. 2 а).
В
p> Рис. 2
Заряди на протилежних кінцях провідника, розміщеного в полі, назівають індуцірованім або наведення. А самє Явище розділення зарядів под дією зовнішнього поля назівається електростатічною індукцією.
После видалений провідника з електричного поля заряди вновь рівномірно розподіляються по его об'єму. У момент появи и в момент знікнення індукованіх зарядів в провідніку існують короткочасні Струмило.
Як видно з рис. 1 Зовнішнє поле под дією індукованіх в провідніку зарядів спотворюється. Частина силових ліній розрівається провідником так, что воно закінчується на від'ємніх зарядах и почінаються на додатніх, а сілові Лінії поза провідником вікрівляються. Явище електростатічної індукції можна вікорістаті для одержании обох Видів електрики. Для цього нужно розрізаті провідник у ЕЛЕКТРИЧНА полі по Лінії АВ (рис. 2 б).
Заряди розміщаються по поверхні провідника Незалежності від того, Суцільний ВІН, чі має порожніну.
Дійсно, ЯКЩО провести всередіні провідника замкненому поверхнею якомога Ближче до поверхні тіла, то Потік вектора зміщення через Цю поверхнею буде дорівнюваті нулю, оскількі рівна нулю напруженість поля. Тоді з теореми Остроградського-Гауса віпліває, что заряд всередіні замкнутої поверхні (тоб всередіні провідника) дорівнює нулю. А це означає, что вилучення Частини Речовини Із внутрішнього об'єму провідника НŠ​​впліває на рівноважній Розподіл заряду в провідніку.
Таким чином, НАДАННЯ заряд розподіляється по поверхні як в суцільному, так и в провідніку, что має порожніну. Тому всередіні провідника, что має порожніну, поле теж дорівнює нулю. Отже провідник, что має порожніну, может буті використаних для захисту пріладів від електричного поля. Для того, щоб чутліві прилади и Частини різноманітніх прістосувань захістіті від електричного поля, їх поміщають у замкненому металевий екран, з'єднаній з землею. Потенціал екрана відносно земли буде дорівнюваті нулю, а всередіні нього поля не якщо. Такий захист пріладів назівається екранізацією. Практично для екранізації Достатньо густої металевої Сітки, яка являється Ефективно НЕ позбав для постійніх, а й для змінніх електричних полів.
ЕЛЕКТРОЄМНІСТЬ. Конденсатор
Для відокремленого провідника можна Записати Q = Cj. Величину
В
назівають електроємністю (або просто ємністю) відокремленого провідника. Ємність відокремленого провідника візначається зарядом, Надання Якого провідніку підвіщує его Потенціал на одиницю
Для того, щоб провідник МАВ велику Ємність, ВІН винен мати Дуже Великі Розміри. На практіці, одначе, необхідні Пристрої, Які при малих розмірах и невеликих відносно навколішніх тіл потенціалах могут накопічуваті значні по велічіні заряди, іншими словами могут мати велику Ємність. Ці Пристрої здобули Назву конденсаторів. p> Конденсатор Складається з двох провідніків (Обкладок), розділеніх діелектріком. У залежності від форми обкладок конденсатори поділяються на плоскі, ціліндрічні та сферічні.
Так як поле зосереджено всередіні конденсатора, то Лінії напруженості почінаються на одній обкладці и закінчуються на Другій, того Вільні заряди, Які вінікають на різніх обкладаннях, являються рівнімі за модулем різнойменнімі зарядами. Під ємністю конденсатора розуміється фізична величина, рівна відношенню заряду Q, накопиченням на конденсаторі, до різніці потенціалів между его обкладинка:
.
Розрахуємо Ємність плоского конденсатора, Який Складається з двох паралельних металевих пластин площею шкірний, розміщеніх на відстані d одна від Другої и несучих заряди + Q та-Q. Если відстань между пластинами мала в порівнянні з їх лінійнімі розмірамі, то Крайова ЕФЕКТ можна знехтуваті и полі между обкладинка вважаті одноріднім. Йо можна візначіті, користуючися формулами:
и
При наявності діелектріка между обкладинка різніця потенціалів между ними, згідно
В
буде
,
де e - діелектрічна пронікність середовища, Яке находится между обкладинка.
Тоді з формули
В
Заміняючі Q = s S, одержуємо, з урахуванням
В
вирази для Ємності плоского конденсатора
.
Для визначення Ємності ціліндрічного конденсатора, что Складається з двох порожністіх коаксіальніх ціліндрів з радіусамі і (), вставлених один в одного, вновь нехтуючі Крайова ЕФЕКТ, Вважаємо поле радіально-симетричним и зосередженім между ціліндрічнімі обкладинка.
Різніцю потенціалів между обкладинка розраховуємо по Формулі
В
для поля рівномірно зарядженості нескінченого циліндра з л...
