Случай однородно-поляризованного диэлектрика

Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru по величине и по направлению постоянен в рассматриваемой области.

Запишем дипольный момент этого диэлектрика:

Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru

Здесь Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru - константа.

Найдём потенциал, который создаёт однородно-поляризованный диэлектрик:

Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru

Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru

Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru , где Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru - интеграл-вектор:

Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru

Результат интегрирования зависит от формы поверхности.

Результат так же зависит от местонахождения точки Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru (внутри объёма или вне объёма).

Для точки, принадлежащей объёму, например эллипсу:

Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru , где Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru - тензор, определяемый формой области, по которой производится интегрирование. Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru - тензор деполяризации. Тензор Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru для таких областей:

Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru

тогда Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru . Для трехосного эллипсоида тензор можно представить в виде матрицы:

Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru

След этой матрицы Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru .

Если область в виде шара, то все направления одинаковы, т.е. Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru и тогда:

Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru

Если область – бесконечный цилиндр и если Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru , тогда Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru и им можно пренебречь. Тогда Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru . В круговом сечении (если цилиндр круговой), т.е. при Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru : Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru .

Примечание:

Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru Пусть есть цилиндр. Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru - телесный угол, он примерно определяет здесь, например, значение Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru (при умножении Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru на Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru ).

Если область – сплющенный эллипсоид, т.е.

Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru , то Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru , тогда Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru .

С помощью потенциала можно найти напряжённость:

Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru

Это напряжённость поля однородно-поляризованного диэлектрика внутри объёма этого диэлектрика, т.е. Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru .

Если диэлектрик находится во внешнем поле, то чтобы найти внутреннее поле такого диэлектрика надо к Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru ещё прибавить внешнее поле Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru , где Случай однородно-поляризованного диэлектрика - student2.ru - однородное внешнее поле.

Наши рекомендации