Диэлектрики в электрическом поле
Диполь в однородном электрическом поле.
На каждый из зарядов диполя действуют силы: 
и 
. Эти силы противоположно направлены и создают момент пары сил – вращающий момент: 
, где
М – вращающий момент F – силы, действующие на диполь
d – плечо сил l – плечо диполя
p – дипольный момент E – напряжённость
- угол между p и Е q – заряд
Под действием вращающего момента, диполь повернётся и установится по направлению линий напряжённости. Векторы p и Е будут параллельны и однонаправлены.
Диполь в неоднородном электрическом поле.
Вращающий момент есть, значит диполь повернётся. Но силы будут неравны, и диполь будет двигаться туда, где сила больше.
- градиент напряжённости. Чем выше градиент напряжённости, тем выше боковая сила, которая стаскивает диполь. Диполь ориентируется вдоль силовых линий.
Собственное поле диполя.
Но 
. Тогда:
.
Пусть диполь находится в точке О, а его плечо мало. Тогда:
.
Формула получена с учётом: 
Таким образом разность потенциалов зависит от синуса половинного угла, под которым видны точки диполя, и проекции дипольного момента на прямую, соединяющие эти точки.
Диэлектрики в электрическом поле.
Диэлектрик – вещество, не имеющее свободных зарядов, а значит и не проводящее электрический ток. Однако на самом же деле проводимость существует, но она ничтожно мала.
Классы диэлектриков:
¾ с полярными молекулами (вода, нитробензол): молекулы не симметричны, центры масс положительных и отрицательных зарядов не совпадают, а значит, они обладают дипольным моментом даже в случае, когда электрического поля нет.
¾ с неполярными молекулами (водород, кислород): молекулы симметричны, центры масс положительных и отрицательных зарядов совпадают, а значит, они не имеют дипольного момента при отсутствии электрического поля.
¾ кристаллические (хлорид натрия): совокупность двух подрешёток, одна из которых заряжен положительно, а другая – отрицательно; в отсутствии электрического поля суммарный дипольный момент равен нулю.
Поляризация – процесс пространственного разделения зарядов, появления связанных зарядов на поверхности диэлектрика, что приводит к ослаблению поля внутри диэлектрика.
Способы поляризации:
1 способ – электрохимическая поляризация:
На электродах – движение к ним катионов и анионов, нейтрализация веществ; образуются области положительных и отрицательных зарядов. Ток постепенно уменьшается. Скорость установления механизма нейтрализации характеризуется временем релаксации – это время, в течение которого ЭДС поляризации увеличится от 0 до максимума от момента наложения поля. 
= 10-3-10-2 с.
2 способ – ориентационная поляризация:
На поверхности диэлектрика образуются некомпенсированные полярные, т.е. происходит явление поляризации. Напряжённость внутри диэлектрика меньше внешней напряжённости. Время релаксации: = 10-13-10-7 с. Частота 10 МГц.
3 способ – электронная поляризация:
Характерна для неполярных молекул, которые становятся диполями. Время релаксации: = 10-16-10-14 с. Частота 108 МГц.
4 способ – ионная поляризация:
Две решётки (Na и Cl) смещаются относительно друг друга.
Время релаксации: =10-8-10-3с. Частота 1 КГц
5 способ – микроструктурная поляризация:
Характерен для биологических структур, когда чередуются заряженные и незаряженные слои. Происходит перераспределение ионов на полупроницаемых или непроницаемых для ионов перегородках.
Время релаксации: =10-8-10-3с. Частота 1 КГц
Числовые характеристики степени поляризации:
1) вектор поляризованности 
. Измеряется в Кл/л
2) относительная диэлектрическая проницаемость 
раз
3) Дисперсия – зависимость от частоты.
Электрический ток – это упорядоченное движение свободных зарядов в веществе или в вакууме.
Условия существования электрического тока:
1. наличие свободных зарядов
2. наличие электрического поля, т.е. сил, действующих на эти заряды
Сила тока – величина, равная заряду, который проходит через любое поперечное сечение проводника за единицу времени (1 секунду)
Измеряется в Амперах.
n – концентрация зарядов
q – величина заряда
S – площадь поперечного сечения проводника
- скорость направленного движения частиц.
Скорость движения заряженных частиц в электрическом поле небольшая – 7*10-5 м/с, скорость распространения электрического поля 3*108 м/с.
Плотность тока – величина заряда, проходящего за 1 секунду через сечение в 1 м2.
. Измеряется в А/м2.
- сила, действующая на ион со стороны эл поля равна силе трения
- подвижность ионов
- скорость направленного движения ионов =подвижность, напряжённость поля
Удельная проводимость электролита тем больше, чем больше концентрация ионов, их заряд и подвижность. При повышении температуры возрастает подвижность ионов и увеличивается электропроводность.