Веществом, имеющим свободные частицы с зарядом, muovendosi attraverso il corpo a causa del campo elettrico agente in modo ordinato, chiamano un conduttore in un campo elettrostatico. E le cariche di particelle sono chiamate libere. I dielettrici, al contrario, non li hanno. Conduttori e dielettrici hanno natura e proprietà diverse.
In un campo elettrostatico, i conduttori sono metalli, soluzioni alcaline, acide e saline, nonché gas ionizzati. I portatori di cariche libere nei metalli sono elettroni liberi.
Quando si entra in un campo elettrico uniforme,dove i metalli sono conduttori senza carica, il movimento inizierà in una direzione opposta al vettore della tensione di campo. Accumulandosi da un lato, gli elettroni creeranno una carica negativa e dall'altro un numero insufficiente di essi provocherà la comparsa di una carica positiva in eccesso. Si scopre che le accuse sono separate. Cariche diverse non compensate sorgono sotto l'influenza di un campo esterno. Pertanto, vengono indotti e il conduttore nel campo elettrostatico rimane senza carica.
Elettrificazione in caso di ridistribuzione delle carichetra le parti del corpo si chiama induzione elettrostatica. Le cariche elettriche non compensate formano il loro corpo, le tensioni interne ed esterne sono opposte. Separando e quindi accumulandosi sulle parti opposte del conduttore, aumenta l'intensità del campo interno. Di conseguenza, diventa zero. Quindi le cariche sono bilanciate.
In questo caso, l'intero costo non compensato èal di fuori. Questo fatto viene utilizzato per ottenere una protezione elettrostatica che protegge i dispositivi dall'influenza dei campi. Sono collocati in reti o custodie metalliche con messa a terra.
Sostanze senza cariche elettriche gratuite inle condizioni standard (cioè quando la temperatura non è troppo alta e non bassa) sono chiamate dielettrici. Le particelle in questo caso non possono muoversi attorno al corpo e si muovono solo leggermente. Pertanto, le cariche elettriche sono collegate qui.
Диэлектрики подразделяются на группы в a seconda della struttura molecolare. Le molecole dei dielettrici del primo gruppo sono asimmetriche. Questi includono acqua normale, nitrobenzene e alcool. Le loro cariche positive e negative non corrispondono. Agiscono come dipoli elettrici. Tali molecole sono considerate polari. Il loro momento elettrico è uguale al valore finale in tutte le diverse condizioni.
Il secondo gruppo è costituito da dielettrici in cuile molecole hanno una struttura simmetrica. Questa è paraffina, ossigeno, azoto. Le cariche positive e negative hanno un significato simile. Se non c'è campo elettrico esterno, anche il momento elettrico è assente. Queste sono molecole non polari.
Le cariche opposte nelle molecole in un campo esterno hanno spostato i centri diretti in direzioni diverse. Si trasformano in dipoli e ottengono un altro momento elettrico.
Gli isolanti del terzo gruppo hanno una struttura cristallina di ioni.
È interessante come un dipolo si comporti in un campo omogeneo esterno (dopo tutto, è una molecola costituita da dielettrici non polari e polari).
Ogni carica di dipolo è dotata di energia, ciascuna diche ha lo stesso modulo, ma una direzione diversa (opposta). Si formano due forze aventi un momento di rotazione, sotto l'azione del quale il dipolo tende a ruotare in modo tale che la direzione dei vettori coincida. Di conseguenza, riceve la direzione del campo esterno.
In un dielettrico non polare di un elettrico esternonon c'è campo. Pertanto, le molecole sono prive di momenti elettrici. In un dielettrico polare, il movimento termico è completamente disordinato. Per questo motivo, i momenti elettrici hanno una direzione diversa e la loro somma vettoriale è zero. Cioè, il dielettrico non ha un momento elettrico.
Metti il dielettrico in un elettrico omogeneocampo. Sappiamo già che i dipoli sono molecole di dielettrici polari e non polari che sono diretti in base al campo esterno. I loro vettori sono ordinati. Quindi la somma dei vettori non è zero e il dielettrico ha un momento elettrico. Al suo interno ci sono cariche positive e negative che sono reciprocamente compensate e si avvicinano. Pertanto, il dielettrico non riceve una carica.
Le superfici opposte presentano cariche di polarizzazione non compensate uguali, ovvero il dielettrico è polarizzato.
Se prendiamo un dielettrico ionico e lo posizioniamo in un campo elettrico, il reticolo cristallino degli ioni al suo interno si sposterà leggermente. Di conseguenza, un dielettrico di tipo ionico riceverà un momento elettrico.
Le tariffe di polarizzazione sono le loroun campo elettrico che ha la direzione opposta a quella esterna. Pertanto, l'intensità del campo elettrostatico, che è formato da cariche poste nel dielettrico, è inferiore rispetto al vuoto.
Un quadro diverso si svilupperà con i conduttori.Se i conduttori di corrente elettrica vengono introdotti in un campo elettrostatico, apparirà una corrente a breve termine, poiché le forze elettriche che agiscono su cariche libere contribuiranno al verificarsi del movimento. Ma tutti conoscono anche la legge dell'irreversibilità termodinamica, quando ogni macroprocesso in un sistema chiuso e movimento dovrebbe finire e il sistema dovrebbe essere bilanciato.
Un conduttore in un campo elettrostatico è un corpo dimetallo, dove gli elettroni iniziano a muoversi contro le linee di forza e iniziano ad accumularsi a sinistra. Il conduttore a destra perderà elettroni e otterrà una carica positiva. Con la separazione delle cariche, troverà il suo campo elettrico. Questo si chiama induzione elettrostatica.
All'interno del conduttore, il campo elettrostatico è zero, il che è facile da dimostrare spostandosi dall'opposto.
La carica del conduttore si accumula sulla superficie. Inoltre, è distribuito in modo tale che la densità di carica sia orientata alla curvatura della superficie. Qui sarà più che in altri posti.
I conduttori e i semiconduttori hanno più curvaturatotale ai punti di angolo, bordi e arrotondamenti. Qui si osserva anche un'alta densità di carica. Insieme al suo aumento, la tensione sta crescendo a fianco. Pertanto, qui viene creato un forte campo elettrico. Viene visualizzata una carica corona, a causa della quale le cariche del conduttore scorrono insieme.
Se consideriamo il conduttore in elettrostaticoil campo da cui è stato rimosso l'interno rivelerà una cavità. Nulla cambierà da questo, perché il campo non è mai stato e mai lo sarà. In effetti, nella cavità è assente per definizione.
Abbiamo esaminato conduttori e dielettrici. Ora puoi capire le loro differenze e caratteristiche della manifestazione di qualità in condizioni simili. Quindi, in un campo elettrico uniforme, si comportano in modo molto diverso.
