9,10.Напряженность электрического поля в
диэлектрике. Вектор электрического смещения.
Напряженность
электрического поля зависит от свойств среды. Вектор
напряженности , переходя через границу диэлектриков, претерпевает
скачкообразные изменения. Поэтому необходимо помимо вектора напряженности
характеризовать поле еще вектором
электрического смещения:
. Также вектор электрического смещения можно выразить как
.
Вектором
описывается
электростатическое поле, созданное свободными зарядами, но при таком их
распределении в пространстве, какое имеется при наличии диэлектрика.
Вектор
, как и вектор
, изображается с помощью с помощью линий электрического
смещения.
Линии
вектора могут начинаться и
заканчиваться на любых зарядах, а линии вектора
- только на свободных
зарядах.
Для
произвольной замкнутой поверхности S поток
вектора через эту поверхность
равен:
.
Теорема
Гаусса для электростатического поля в диэлектрике: (поток вектора смещения сквозь произвольную замкнутую
поверхность равен алгебраической сумме заключенных внутри этой поверхности
свободных зарядов)
Т.к.
источниками поля в среде являются и
свободные и связанные заряды, то в общем виде теорему Гаусса для поля
можно записать как: