Dacă dipol este plasat într-un câmp electric uniform care formează dipol taxe + q și -q va fi sub influența magnitudine egală dar opusă în direcția și puterea.
Aceste forțe formează un cuplu al cărui braț este egal cu l · Sina. și anume Aceasta depinde de orientarea relativă a câmpului dipol. Fiecare modul al forțelor este egal cu q × E. Multiplicarea umăr obține cuplul cuplu de forțe care acționează asupra unui dipol:
în cazul în care p - un moment de dipol electric.
Formula (14.1) poate fi scrisă în formă vectorială:
Cuplul tinde să se rotească dipol, astfel încât momentul de dipol stabilit direcția câmpului.
Pentru a crește unghiul dintre vectorii și 2a, cu necesitatea de a face munca forțelor care acționează asupra dipol într-un câmp electric:
Acest lucru este de a crește energia potențială posedat de W. dipol într-un câmp electric:
Integrarea (14.3) obținem o expresie pentru energia dipol în câmp electric:
În cele din urmă, presupunând const egal cu zero, obținem
Alegerea const = poziția 0sootvetstvuet perpendiculară pe câmpul dipol. Cea mai mică valoare energetică a pE, obținută prin orientarea dipol în direcția câmpului, cel mai egal pE. - o orientare opusă domeniului.
Într-un câmp de forță care acționează neuniforma cu privire la tarifele dipol nu sunt de aceeași dimensiune. Pentru forțele dipol mici și pot fi considerate coliniare. Să presupunem că cele mai rapide schimbări în direcția x. coincide cu direcția în locul în care dipol. Sarcina pozitivă este deplasată în raport cu dipol negativ în direcția x de suma.
Prin urmare, intensitatea câmpului electromagnetic în punctele în care sunt plasate taxele, caracterizat prin aceea.
Prin urmare, rezultante + forțele care acționează asupra dipol este diferit de zero. Proiecția rezultantei pe axa x. în mod evident, este:
Astfel, în câmpul neomogen la dipol cu excepția cuplului (14.2) o forță (14,5), care sub acțiunea unui dipol sau retractează la un câmp mai puternic (un colț ascuțit) sau expulzat din acesta (un unghi obtuz).
În absența unui câmp electric extern al dipol momente ale moleculelor unui dielectric sau zero (molecule non-polare), sau distribuit în direcțiile în spațiu mod haotic (molecule polare). În ambele cazuri, timpul total de izolator electric este zero. Sub influența unui câmp dielectric polarizat extern. Rezultat dipol Momentul electric per unitate de volum caracterizează gradul de polarizare a dielectric. Dacă un câmp dielectric sau neomogen, gradul de polarizare în diferite părți ale dielectric va fi diferit. Pentru a caracteriza polarizarea la acest punct, trebuie să selectați care închide acest punct de volum infinitezimal fizic. găsi suma momentelor, prizonierii în volumul de molecule și să ia atitudine
P - vector de polarizare dielectric.
La orice tip dielectric (cu excepția feroelectric) vectorul de polarizare asociat cu intensitatea câmpului electromagnetic în același punct relația simplă:
unde c - susceptibilitatea dielectrică.
Pentru dielectrici construite din molecule nepolare, formula (13.7) implică următoarele considerații simple. În domeniul de aplicare al numărului de molecule devine egal. unde n - numărul de molecule pe unitatea de volum.
Împărțind această expresie. Obținem vectorul de polarizare.
Rezultă că.
Sub intensitatea câmpului electromagnetic în dielectric să înțeleagă sensul. obținute prin medierea adevăratul domeniu al volumului infinitezimal fizic.
Câmpul rezultă din suprapunerea a două câmpuri: câmp. sarcini libere create, adică astfel de taxe, care pot fi transferate de la un corp la altul, atunci când acestea ating, și domenii conexe de încărcare. Prin principiul superpoziției câmpurilor:
Bound de sarcini libere diferă doar prin faptul că acestea nu pot părăsi limitele moleculei (sau atom) de care aparțin. Restul proprietăților lor, cum ar fi toate celelalte taxe. În special, taxele legate de începutul sau la sfârșitul liniilor vectoriale. De aceea, teorema lui Gauss pentru definit prin (1) vectorul trebuie scris sub forma:
Această expresie conține taxele legate de sumă nu ne sunt cunoscute. Dar este posibil să se exprime valoarea taxelor aferente curge prin vectorul de polarizare:
Combinând (14,9) și (14,10), obținem:
Expresia din paranteze se numește deplasare electrice sau electrice de inducție și notate cu litera.
Folosind această valoare o formulă (14,11) poate fi scrisă ca:
Această formulă exprimă teorema Gauss pentru vectorul de deplasare electric: flux vector de deplasare electric printr-o suprafață închisă este egală cu suma algebrică a deținuților în cadrul tarifelor libere de suprafață.
Substituind în ecuația (14.12) pentru exprimare. obținem:
cantitate adimensional (14,15)
numită permitivitatea relativă.
Prin urmare, raportul dintre (14,14) poate fi scrisă. câmp electric de încărcare punct de părtinire în vid este egală cu: