Vật lý đại cương - Điện môi

Tham khảo tài liệu vật lý đại cương - điện môi, khoa học tự nhiên, vật lý phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Vật lý đại cương - Điện môi Ch−¬ng III §iÖn m«i Trong ®iÖn m«i kh«ng cã ®iÖn tÝch tùdo, c¸c ®iÖn tÝch hÇu nh− cè ®Þnh t¹i chç,chóng chØ cã thÓ dÞch chuyÓn kho¶ng c¸chrÊt nhá quanh vÞ trÝ cè ®Þnh. 1. Sù ph©n cùc cña chÊt ®iÖn m«i1.1. HiÖn t−îng ph©n cùc ®iÖn m«i: Trªnthanh ®iÖn m«i B xuÊt hiÖn c¸c ®iÖn tÝch trong r®iÖn tr−êng E0 - r- + + Trªn thanh ®iÖn m«i ®iÖn - E - - + ++tÝch xuÊt hiÖn ë ®©u ®Þnh xø t¹i®ã -> gäi lμ ®iÖn tÝch liªn kÕt §iÖn tÝch liªn kÕt sinh ra ®iÖn tr−êng phô E’ rr r E = E 0 + E§iÖn tr−êng trong ®iÖn m«i:1.2.Ph©n tö kh«ng ph©n cùc vμ ph©n tö ph©n cùc a. Ph©n tö kh«ng ph©n cùc: T©m ®iÖn tÝch ©m vμ t©m ®iÖn tÝch d−¬ng trïng nhau Ph©n tö kh«ng ph©n cùc: H2, N2, CCl4 + -Ph©n cùc trong ®iÖn tr−êng ngoμi: r r α ®é ph©n cùc - + p e = ε 0 αE r -- -- p ei - +- -+ -b. Ph©n tö ph©n cùc: Khi ch−a cã ®iÖn tr−êngngoμi t©m cña hai lo¹i ®iÖn tÝch ®· kh«ng trïng rnhau -> p e H2O, NH3, CH3Cl, NaCl v.v.. §iÖn tr−êng ngoμi kh«ng ¶nh h−ëng ®Õn ®é rlín cña p e mμ chØ cã thÓ lμm ®Þnh h−íng nãtheo t¸c dông cña ®iÖn tr−êng1.3. Gi¶i thÝch hiÖn t−îng ph©n cùc r Pe ≠ 0 §iÖn m«i gåm c¸c ph©n tö ph©n cùc - + Ph©n cùc trong - + + - ®iÖn tr−êng - + r r ngoμi Pe = 0 E§iÖn m«i gåm c¸c ph©n tö kh«ng ph©n cùc:D−íi t¸c dông cña ®iÖn tr−êng ngoμi c¸c ph©ntö bÞ ph©n cùc thμnh c¸c l−ìng cùc ®iÖn VÐc t¬ ph©n cùc = tæng hîp cña c¸c vÐc t¬ ph©n cùc cña c¸c ph©n tö. Trªn mÆt giíi h¹n xuÊt hiÖn ®iÖn tÝch liªn kÕt§iÖn m«i lμ tinh thÓ ion: hai m¹ng ion +,- dÞch®i víi nhau d−íi t¸c dông cña ®iÖn tr−êng r Pe ≠ 0 B- B- r E A+ A+ 2. VÐc t¬ ph©n cùc ®iÖn m«i §Þnh nghÜa: §¹i l−îng ®o n r ∑ pei b»ng tæng c¸c m«men l−ìng r i =1 Pe = cùc ®iÖn cña mét ®¬n vÞ thÓ ΔV tÝch: r r r r np e Pe = = n 0 pe nh− nhau ⇒ pe ΔV r r r r r Pe = ε 0 χ e E = n 0 p e = n 0 ε 0 αE PeHÖ sè ph©n cùc ®iÖn m«i χe kh«ng thønguyªn, kh«ng phô thuéc vμo E. 2§èi víi ®iÖn m«i cã ph©n tö χ = n α = n 0 p e 3ε 0 kT e 0ph©n cùc víi ®iÖn tr−êngngoμi yÕu: P eKhi E lín Pe tiÕn tíi b·ohoμ v× c¸c vÐc t¬ ph©n cùc®Òu song theo ®iÖn tr−êng. E2.2. Liªn hÖ gi÷a vÐc t¬ ph©n cùc ®iÖn m«i víimËt ®é ®iÖn mÆt cña c¸c ®iÖn tÝch liªn kÕt n -σ’ +σ’r r | ∑ p ei | - + Pe r i =1 Pe =| Pe |= αr - + ΔS n ΔV - + L n r| ∑ p ei |= σ ΔSL σ Pe = σ’=Pe.cosα=Pen i =1 cos α Δ V=ΔS.LcosαMËt ®é ®iÖn tÝch σ’cña c¸c ®iÖn tÝch liªn kÕt trªnmÆt giíi h¹n cña khèi §M cã trÞ sè b»ng h×nhchiÕu cña vÐc t¬ ph©n cùc ®iÖn m«i lªn ph¸ptuyÕn mÆt ®ã 3. §iÖn tr−êng tæng hîp trong ®iÖn m«i 3.1. §iÖn m«i trong ®iÖn tr−êng E0 σ’xuÊt hiÖn trªn bÒ mÆt + -σ’ +σ’- rr r r E = E 0 + E + - ...