Полярные диэлектрики.
Диэлектрики, в молекулах которых центры тяжести положительных зарядов (ядер) и отрицательных зарядов (электронов) при отсутствии внешнего электрического поля не совпадают, называются полярными. Полярный диэлектрик есть совокупность полярных молекул – электрических диполей.
Дипольный электрический момент полярной молекулы (рис.17.6) – в отсутствие внешнего поля – отличен от нуля:
Рис.17.6.Полярная молекула – электрический диполь.
Но в отсутствие внешнего электрического поля все диполи разориентированы (рис.17.7) и поэтому векторная сумма дипольных моментов всех молекул, как в неполярных диэлектриках, равна нулю:
Рис.17.7.Полярные молекулы (диполи) в полярном диэлектрики в отсутствие внешнего поля.
Во внешнем однородном электростатическом поле
Рис.17.8. Ориентационная поляризация полярного диэлектрика
Векторная сумма дипольных моментов всех молекул полярного диэлектрика во внешнем поле отлична от нуля:
При нагреве полярного диэлектрика молекулы разориентируются вследствие теплового движения. Дипольные моменты молекул компенсируют друг друга и суммарный дипольный момент полярного диэлектрика стремится к нулю (рис.17.9).
Рис.17.9. Зависимость дипольного момента полярного диэлектрика от температуры
17.2.2.Электрический диполь во внешнем однородном Во внешнем однородном электрическом поле
Рис. 17.10. Электрический диполь во внешнем поле Момент пары сил равен
Равновесие для диполя в поле наступает, когда момент пары сил равен нулю:
|
(17.11)
(17.12)
в полярном диэлектрике происходит ориентационная поляризация (рис.17.8).
(17.13)
на заряды q 1 и q 2 действуют силы 
и 
, образующие пару сил 
(рис. 17.10):
.(17.14)
.(17.15)
