電解質(zhì)及其極化

1、上頁上頁下頁下頁電介質(zhì)：絕緣體，無自由電荷。電介質(zhì)：絕緣體，無自由電荷。電介質(zhì)極化特點(diǎn)：內(nèi)部場強(qiáng)一般不為零。電介質(zhì)極化特點(diǎn)：內(nèi)部場強(qiáng)一般不為零。 有極分子：分子的正電荷有極分子：分子的正電荷中心與負(fù)電荷中心不重合。中心與負(fù)電荷中心不重合。 無極分子：分子的正電無極分子：分子的正電荷中心與負(fù)電荷中心重合。荷中心與負(fù)電荷中心重合。lqpe+H+HOl6.2 6.2 電介質(zhì)及其極化電介質(zhì)及其極化一一. .電介質(zhì)的極化電介質(zhì)的極化 兩種電介質(zhì)電結(jié)構(gòu)不同，在外兩種電介質(zhì)電結(jié)構(gòu)不同，在外電場中的變化過程也不相同。電場中的變化過程也不相同。上頁上頁下頁下頁EE1.1.無極分子的位移極化無極分子的位移極化 加

2、上外電場后，在電加上外電場后，在電場作用下介質(zhì)分子正負(fù)場作用下介質(zhì)分子正負(fù)電荷中心不再重合，產(chǎn)電荷中心不再重合，產(chǎn)生相對位移，出現(xiàn)分子生相對位移，出現(xiàn)分子電偶極矩。電偶極矩。 無外場時，介質(zhì)分無外場時，介質(zhì)分子正負(fù)中心重合。子正負(fù)中心重合。上頁上頁下頁下頁E 這種在外電場作用下介質(zhì)表面產(chǎn)生極化電荷的這種在外電場作用下介質(zhì)表面產(chǎn)生極化電荷的現(xiàn)象，叫做電介質(zhì)的極化現(xiàn)象?，F(xiàn)象，叫做電介質(zhì)的極化現(xiàn)象。 無外電場時，無外電場時，有極分子電偶極有極分子電偶極矩取向不同，所矩取向不同，所有分子電偶極矩有分子電偶極矩矢量和為零。矢量和為零。2.2.有極分子的取向極化有極分子的取向極化出現(xiàn)出現(xiàn)極化電荷極化電荷上

3、頁上頁下頁下頁 在外電場中每個偶極子要受到一個力矩作用，在外電場中每個偶極子要受到一個力矩作用，電偶極子轉(zhuǎn)向和外電場方向趨于一致。電偶極子轉(zhuǎn)向和外電場方向趨于一致。E出現(xiàn)出現(xiàn)極化電荷極化電荷上頁上頁下頁下頁 單位體積內(nèi)分子電偶極矩的矢量單位體積內(nèi)分子電偶極矩的矢量和來表示電介質(zhì)的極化程度。和來表示電介質(zhì)的極化程度。 定義：電介質(zhì)內(nèi)任意點(diǎn)的定義：電介質(zhì)內(nèi)任意點(diǎn)的極化強(qiáng)度矢量極化強(qiáng)度矢量等于該等于該點(diǎn)處單位體積內(nèi)分子電偶極矩的矢量和。點(diǎn)處單位體積內(nèi)分子電偶極矩的矢量和。VpPi量度電介質(zhì)量度電介質(zhì)極化狀態(tài)極化狀態(tài) 當(dāng)電介質(zhì)中場強(qiáng)不太大時，極化強(qiáng)度與電場強(qiáng)當(dāng)電介質(zhì)中場強(qiáng)不太大時，極化強(qiáng)度與電場強(qiáng)度關(guān)

4、系為：度關(guān)系為：EEP) 1(r0e0電極化率電極化率相對介電常數(shù)相對介電常數(shù)二二. .電極化強(qiáng)度矢量電極化強(qiáng)度矢量上頁上頁下頁下頁E0EE+0-0+-0EEE0EEE000-+0+-0lSp柱體內(nèi)分子電偶極矩總和：柱體內(nèi)分子電偶極矩總和：電極化強(qiáng)度大小為：電極化強(qiáng)度大小為：lSlSVpPVlS三三. .電介質(zhì)中的靜電場電介質(zhì)中的靜電場上頁上頁下頁下頁0000EEE00PE e01EEEPe0re1r0EE 充滿電介質(zhì)后，平板電容器電場減小為原場的充滿電介質(zhì)后，平板電容器電場減小為原場的1/1/ r r 。電介質(zhì)內(nèi)部場強(qiáng)減弱為外場的電介質(zhì)內(nèi)部場強(qiáng)減弱為外場的1/1/ r r 這一結(jié)論這一結(jié)論并不普遍成立，但是場強(qiáng)減弱卻是比較普遍的。并不普遍成立，但是場強(qiáng)減弱卻是比較普遍的。上頁上頁下頁下頁介質(zhì)球放入前電場為一均勻場介質(zhì)球放入前電場為一均勻場0E上頁上頁下頁下頁介質(zhì)球放入后電力線發(fā)生彎曲介質(zhì)球