6-мавзу: Муҳитнинг диэлектрик сингдирувчанлиги ва қабул қилувчанлиги. Икки диэлектрик муҳит чегарасида қутбланиш ва индукция

1-расм. Диэлектрик ичидаги электр майдон

кучланганлиги.

Юқорида айтилганларга асосан, шуни қайд килиб ўтамизки, диэлектрикка ботирилган q-зарядли макроскопик жисмга таъсир қилувчи куч, умумий ҳолда, энди qЕ -га тенг бўлмайди. Вакуумда ҳам шундай бўлган эди.

Ҳакиқатан ҳам, аввал каттиқ жисмни қараб чиқамиз. Унга зарядланган жисм киритиш учун, унда бўшлиқ қилишимиз лозим. Аммо унинг сиртида қутбловчи зарядлар пайдо бўлади ва шунинг учун, жисмга таъсир килувчи куч, бўшлиқ-нинг шаклига боғлиқ бўлади.

Суюқ ва газсимон диэлектриклар ҳолида ҳам, бу ўринли бўлади, чунки зарядланган жисмни киритаётиб, шу жисм билан муҳитнинг бир қисмини сиқиб чиқарамиз ва унда ҳам «бўшлиқ» ҳосил қиламиз. Бу «бўшлиқ» шаклига кўра, зарядланган жисмга мос келади. Бироқ, суюқлик ва газлар ҳолида, жисмга қўшимча яна механикавий куч таъсир қилади. Бу куч электр майдонда, диэлек-трикнинг деформацияланишидан ҳосил бўлади.

Шу билан бирга, диэлектрик ичидаги майдон кучланганлигини, синаш зарядига таъсир қилаётган куч ёрдамида ҳам аниқлаш мумкин. Бунинг учун, зарядларнинг силжиш йўналишига параллел қилиб, диэлектрик ичида кесилган тор узун тирқишни кўз олдимизга келтирайлик (2- расм) ва синаш заряди бўш-лиқ деворларига тегмайди, деб ҳисоблайлик. Қутбловчи зарядлар фақат бўш-лиқнинг четларидагина пайдо бўлади, агар унинг диаметри узунлигига қара-ганда кичик бўлса, унда бу зарядлар ҳосил қиладиган майдон ҳам ҳисобга

2-расм. Диэлектрик ичидаги электр майдон

кучланганлигини аниқлаш.

олмайдиган даражада кичик бўлади. Шунинг учун, бўшлиқ ичида диэлек-трикнинг ташқи сиртида фақат эркин зарядлар ( σ -σ') ҳосил қилаётган майдон кучланганлиги бўлади, бу эса диэлектрик ичидаги майдон кучланганлигининг худди ўзгинаси эканлигини кўрган эдик.

Диэлектрик ичида майдон кучланганлиги, диэлектрикда зарядларнинг силжиш йўналишига параллел қилиб қирқилган тор бўшлиқ ичидаги майдон кучланган-лигига тенг. У шу бўшлиқ ичидаги q= +1 зарядга таъсир қилувчи кучга тенг.

Амалда диэлектрик ичидаги майдон кучланганлигини аниқлаш учун, конденсатор қопламаларидаги кучланишни ўлчаш етарли бўлади. Унда ясси конденсатор учун, майдон кучланганлиги (1) формуладан, бошқа шаклдаги конденсаторлар учун эса, вакуум учун олдин олинган тегишли формулалар бўйича топиш мумкин.