Вопрос 16

• Поток напряжённости ЭП. Чтобы силовыми линиями м-но было характеризовать не тoльko направление, но и значение Е, условились проводить их с определённой густотой - сквозь элементар. площадку dS, нормаль n к к-рой образует угол  с вектором , всего линий - E dS cos = E_n dS. Величину называют потоком вектора напряжённости (ПВН) через площадку dS (к-рая характеризуется вектором ndS). ПВН - величина алгебраическая, т.е. зависит от выбора направления нормали, для замкнутых поверхностей за положит. направление принимается внешняя нормаль. Для переменных в пространстве полей поток ч/з поверхность :

Теорема Гаусса. Доказывается, что Этим соотношением выражена теорема Гаусса, к-рая формулируется т.о.: поток вектора напряженности ЭСП сквозь замкнутую поверхность σ равен заряду, заключённому внутри этой поверхности, отнесённому к диэлектрической проницаемости среды, окружающей заряды. Физическая сущность теоремы (закона) Гаусса в том, что линии ЭСП начинаются и заканчиваются на полюсах (зарядах, к-рые и являются источниками электрич. поля).

Вопрос 17

• Проводниками называют вещества, способные проводить электрический ток. Для того, что бы вещество являлось проводником, оно должно содержать заряженные частицы, способные достаточно свободно передвигаться по объему проводника. Типичным представителем проводников являются металлы, носителями ЭЗ в них являются свободные электроны.При помещении металла в ЭП на свободные электроны действуют электрич. силы, под действием к-рых электроны приходят в движение. Если ЭП не слишком велико, то электроны не могут покинуть объем металла и скапливаются на одной стороне проводника (рис.7), с другой стороны проводника образуется недостаток электронов, поэтому положительный заряд ионов решетки оказывается нескомпенсированным. Таким образом, на поверхности проводника появляются ЭЗ, при этом суммарный ЭЗ проводника остается неизменным.

• Явление возникновения электрич. зарядов на поверхности проводника под воздействием приложенного электрич. поля называется электростатической индукцией, а возникшие заряды – индуцированными. В условиях внешнего поля устанавливается равновесие между разделёнными на поверхностях проводника положит. и отрицат. ЭЗ. Отметим, что напряжённость электрического поля внутри проводника равна нулю: поск-ку между зарядами на поверхности внутри проводника также возникает поле обратного направления по отношению к внешнему. Напряжённостью этого поля и уравновешивается приложенное поле. Важно, что условия равновесия не изменяются, если проводнику сообщить избыточный ЭЗ, к-рый также перераспределится по поверхности проводника и также будет создавать в пространстве вокруг проводника ЭП.

Вопрос 18

• Вторая большая группа веществ, различаемых по их электрич. свойствам  диэлектрики (изоляторы, известные как вещества, не проводящие электрич. ток). К диэлектрикам относятся различные виды пластмасс, стекол, керамики, кристаллы солей, сухая древесина, многие чистые жидкости (дистиллированная вода, масла, бензины), газы, помещённые в не очень сильных внешних полях.

Поскольку вещество состоит из электрич. заряжённых частиц, то все материалы взаимодействуют с ЭП. В диэлектрике электроны в «свободном состоянии», составляющие электронный газ в проводнике, практически отсутствуют, поэтому приложение поля не приводит к разделению зарядов. Все заряжённые частицы, образующие данное непроводящее вещество, связаны между собой (находятся внутри атомов или молекул) и не способны передвигаться по объёму тела.

ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ- величина , характеризующая поляризацию диэлектриков под действием электрич. поля Е. Д. п. входит в Кулона закон как величина, показывающая, во сколько раз сила вз-ствия двух свободных зарядов в диэлектрике меньше, чем в вакууме. Одновременно Д. п. связывает материальным ур-нием электрич. индукцию D с напряжённостью E электрич. поля в среде.