第三篇 靜電場(chǎng)電容電介質(zhì)

1、第三篇 靜電場(chǎng)電容電介質(zhì)第1頁(yè)，共20頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)7分，星期日例 求真空中孤立導(dǎo)體球的電容(如圖)設(shè)球帶電為解：導(dǎo)體球電勢(shì)導(dǎo)體球電容介質(zhì)幾何問(wèn)題欲得到 的電容?孤立導(dǎo)體球的半徑由孤立導(dǎo)體球電容公式知第2頁(yè)，共20頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)7分，星期日二.導(dǎo)體組的電容由靜電屏蔽-導(dǎo)體殼內(nèi)部的場(chǎng)只由腔內(nèi)的電量和幾何條件及介質(zhì)決定 (相當(dāng)于孤立)腔內(nèi)導(dǎo)體表面與殼的內(nèi)表面形狀及相對(duì)位置 設(shè)定義幾何條件 內(nèi)表面電容的計(jì)算第3頁(yè)，共20頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)7分，星期日典型的電容器平行板d球形柱形第4頁(yè)，共20頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)7分，星期日例求柱形電容器單

2、位長(zhǎng)度的電容設(shè)單位長(zhǎng)度帶電量為柱形 /2 落在面內(nèi)的是正電荷所以小面元ds對(duì)面內(nèi)極化電荷的貢獻(xiàn)2.在S所圍的體積內(nèi)的極化電荷與的關(guān)系第10頁(yè)，共20頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)7分，星期日介質(zhì)外法線方向內(nèi)3.電介質(zhì)表面極化電荷面密度第11頁(yè)，共20頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)7分，星期日四.電介質(zhì)的極化規(guī)律1.各向同性線性電介質(zhì) isotropy linearity2.各向異性線性電介質(zhì) anisotropy 介質(zhì)的電極化率張量描述無(wú)量綱的純數(shù)與無(wú)關(guān)與、與晶軸的方位有關(guān)第12頁(yè)，共20頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)7分，星期日3.鐵電體 ferroelectrics主要宏觀性質(zhì)1)

3、電滯現(xiàn)象2)居里點(diǎn)3)介電常數(shù)很大非線性電容：用于振蕩電路和介質(zhì)放大器中類(lèi)似于鐵磁體與 間非線性，沒(méi)有單值關(guān)系。第13頁(yè)，共20頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)7分，星期日五.自由電荷與極化電荷共同產(chǎn)生場(chǎng)例1 介質(zhì)細(xì)棒的一端放置一點(diǎn)電荷求:板內(nèi)的場(chǎng)解:均勻極化 表面出現(xiàn)束縛電荷內(nèi)部的場(chǎng)由自由電荷和束縛電荷共同產(chǎn)生例2 平行板電容器 自由電荷面密度為充滿相對(duì)介電常數(shù)為 的均勻各向同性線性電介質(zhì)P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)？共同產(chǎn)生第14頁(yè)，共20頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)7分，星期日單獨(dú)普遍?共同產(chǎn)生聯(lián)立第15頁(yè)，共20頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)7分，星期日均勻各向同性電介質(zhì)充滿兩個(gè)等勢(shì)面之間例3 導(dǎo)體球置于均勻各向同性介質(zhì)中 如圖示求：場(chǎng)的分布緊貼導(dǎo)體球表面處的極化電荷兩介質(zhì)交界處的極化電荷第16頁(yè)，共20頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)7分，星期日解：1)場(chǎng)的分布導(dǎo)體內(nèi)部?jī)?nèi)內(nèi)第17頁(yè)，共20頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)7分，星期日2)求緊貼導(dǎo)體球表面處的極化電荷3)兩介質(zhì)交界處極化電荷(自解)第18頁(yè)，共20頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)7分，星期日各向同性線性電介質(zhì)均勻充滿兩個(gè)等勢(shì)面間思路第19頁(yè)，共20頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)7