Question

Что происходит при помещении полярного диэлектрика в электростатическое поле?

Answer 1

Происходит процесс поляризации диэлектрика.

Answer 2

При помещении полярного диэлектрика (например, диэлектрика с молекулами, имеющими постоянный дипольный момент) в электростатическое поле происходит следующее:

1. Поляризация диэлектрика: Под воздействием внешнего электростатического поля молекулы внутри диэлектрика начинают выстраиваться так, чтобы их дипольные моменты ориентировались вдоль направления поля. Это явление называется поляризацией. Поляризация увеличивает электрический дипольный момент вещества.

2. Индуцированные заряды: Под воздействием поляризации внутри диэлектрика, на его поверхности могут индуцироваться дополнительные заряды. Например, положительные заряды могут сосредотачиваться на одной стороне диэлектрика, а отрицательные на другой стороне. Это происходит из-за разделения положительных и отрицательных зарядов внутри диэлектрика, что обусловлено поляризацией молекул.

3. Усиление электрического поля: Поляризация диэлектрика создает дополнительное электрическое поле, которое направлено в противоположном направлении к внешнему полю. Это эффективно усиливает общее электрическое поле внутри диэлектрика.

4. Увеличение емкости конденсатора: Если диэлектрик помещен между арматурами конденсатора, его присутствие увеличит емкость конденсатора. Это связано с увеличением поляризации и индуцированных зарядов в диэлектрике, что в итоге увеличивает заряд, который можно сохранить на конденсаторе при заданном напряжении.

Важно отметить, что диэлектрики не проводят электрический ток (или проводят его очень плохо), поэтому они используются для изоляции и увеличения емкости конденсаторов, а также для модификации электрических полей в различных электронных и электротехнических устройствах.