Граничные условия. На границе двух различных диэлектриков должны выполняться определенные граничные условия

На границе двух различных диэлектриков должны выполняться определенные граничные условия. Первое условие является следствием уравнения Граничные условия. На границе двух различных диэлектриков должны выполняться определенные граничные условия - student2.ru . Если поверхность раздела однородна по своим физическим свойствам, то

Граничные условия. На границе двух различных диэлектриков должны выполняться определенные граничные условия - student2.ru

Второе условие вытекает из уравнения Граничные условия. На границе двух различных диэлектриков должны выполняться определенные граничные условия - student2.ru :

Граничные условия. На границе двух различных диэлектриков должны выполняться определенные граничные условия - student2.ru

где п - единичный вектор внешней нормали к поверхности раздела двух сред, первая из которых рассматривается в качестве внутренней.

Считая зависимость индукции от напряженности электрического поля линейной, второе условие можно записать:

Граничные условия. На границе двух различных диэлектриков должны выполняться определенные граничные условия - student2.ru

Отсюда видно, что нормальная составляющая напряженности электри­ческого поля претерпевает скачок на границе двух сред.

Граничные условия можно записать через потенциалы:

Граничные условия. На границе двух различных диэлектриков должны выполняться определенные граничные условия - student2.ru

На границе между диэлектриком и проводником:

Граничные условия. На границе двух различных диэлектриков должны выполняться определенные граничные условия - student2.ru

где Граничные условия. На границе двух различных диэлектриков должны выполняться определенные граничные условия - student2.ru - плотность зарядов на поверхности проводника.

Так как

Граничные условия. На границе двух различных диэлектриков должны выполняться определенные граничные условия - student2.ru

то проинтегрировав это выражение по бесконечно малому объему ди­электрика на его границе (рис.6), получим: Граничные условия. На границе двух различных диэлектриков должны выполняться определенные граничные условия - student2.ru

Граничные условия. На границе двух различных диэлектриков должны выполняться определенные граничные условия - student2.ru Рис. 7.
Пусть имеется внешнее поле (рис.7).

Граничные условия. На границе двух различных диэлектриков должны выполняться определенные граничные условия - student2.ru

Граничные условия. На границе двух различных диэлектриков должны выполняться определенные граничные условия - student2.ru

Граничные условия. На границе двух различных диэлектриков должны выполняться определенные граничные условия - student2.ru

где п - тензор деполяризации.

Наши рекомендации