9.4.1. Hiện tượng phân cực điện môi:
Khi đặt một thanh điện môi đồng tính vào trong điện trường thì ở hai đầu của thanh có xuất hiện các điện tích trái dấu. Đó là các điện tích do điện môi bị phân cực trong điện trường. Các điện tích đó gọi là các điện tích phân cực.
9.4.2. Giải thích sự phân cực của chất điện môi * Trường hợp điện môi không cực:
- Khi chưa đặt điện môi vào trong điện trường, điện môi trung hoà về điện. Khi đặt điện môi vào trong điện trường, các
electron và các hạt nhân mang điện tích dương dịch chuyển về hai phía. Dẫn đến tuy phân tử vẫn trung hoà về điện nhưng lại có momen điện khác không, phân tử trở thành một lưỡng cực điện. Dưới tác dụng của điện mặt giới hạn của lớp điện môi xuất hiện các điện tích liên kết trái dấu.
* Trường hợp điện môi có cực và trường hợp điện môi tinh thể (Tự dọc) 9.4.3. Vectơ độ phân cực
Khi điện môi bị phân cực mỗi phân tử là một lưỡng cực điện có momen điện p qlr= r. Để đặc trưng cho mức độ phân cực của điện môi người ta đưa ra đại lượng vectơ phân cực Pr
: Vectơ phân cực điện môi bằng tổng vectơ momen điện của các phân tử có trong một đơn vị thể tích của
khối điện môi: i i
p P V = ∆ ∑ r
r đơn vị của P là Culong/m2 (C/m2) (9-5)
Nếu điện môi là đồng chất, đẳng hướng và với điện trường không quá lớn vectơ phân cực tại một điểm tỉ lệ thuận với cường độ điện trường tại điểm đó: Pr=χε0Er (9-6) Trong đó E là cường độ điện trường tổng hợp trong điện môi, χ là hệ số tỉ lệ không có thứ nguyên, không phụ thuộc vào cường độ điện trường, được gọi là độ cảm điện môi.
Khi đặt khối điện môi trong điện trường ngoài Er0
thì trên mặt giới hạn xuất hiện các điện tích liên kết trái dấu nhau với mật độ +σ’ và -σ’ các điện tích này sẽ gây ra một điện trường phụ
Er′. Do vậy điện trường tổng hợp tại một điểm bên trong điện môi là: E Er = r′+Er0 (9-7)