电介质的极化过程及电介质极化 (6).ppt

静电场中的电介质静电场中的电介质1.3.3电介质中的高斯定理、电介质 的介电常数、边值条件1.4.4复合电介质中的电场1.3.5电介质极化的宏观参数与微观参数1.4.4复合电介质中的电场u求解静电场边值问题的求解静电场边值问题的2个重要例子个重要例子.无限均匀介质中的介质球无限均匀介质中的介质球.电介质中空球腔内中心偶极子电场电介质中空球腔内中心偶极子电场1.4.4复合电介质中的电场复合电介质中的电场1.4.4复合电介质中的电场复合电介质中的电场u无限均匀介质中的介质球无限均匀介质中的介质球（球内球外球内球外）方程方程轴向对称轴向对称，与与角无关角无关介质球介质球2，半径为半径为a，外电场外电场 平行于平行于z轴。轴。由边界条件确定系数由边界条件确定系数An、Bn、Cn、Dnr ar a1.4.4复合电介质中的电场复合电介质中的电场1.4.4复合电介质中的电场复合电介质中的电场(2)(3)(4)边界条件边界条件：(1)1.4.4复合电介质中的电场复合电介质中的电场由由(1)由由(4)=0 1=0 (1)(2)(3)得到得到：Bn=0 Cn=0 n=1时时1.4.4复合电介质中的电场复合电介质中的电场解出解出:沿沿z轴方向轴方向，均匀。均匀。1.4.4复合电介质中的电场复合电介质中的电场退极化场退极化场极化强度极化强度退极化因子退极化因子 =131.4.4复合电介质中的电场复合电介质中的电场球外球外：1.4.4复合电介质中的电场复合电介质中的电场u电介质中空球腔内中心偶极子电场电介质中空球腔内中心偶极子电场球内为真空球内为真空，中心置一偶极子中心置一偶极子，球外介电常数球外介电常数（球内外球内外）拉普拉斯方程拉普拉斯方程边界条件边界条件：(1)(2)(3)(4)1.4.4复合电介质中的电场复合电介质中的电场1.4.4复合电介质中的电场复合电介质中的电场由由(1)由由(2)由由(3)由由(4)当当n=1 n 1 Dn=0 Bn=0 Cn=0 1.4.4复合电介质中的电场复合电介质中的电场1.4.4复合电介质中的电场复合电介质中的电场真空球腔内的电场真空球腔内的电场1.4.4复合电介质中的电场复合电介质中的电场 是球腔中心偶极子在球腔是球腔中心偶极子在球腔内建立的电场。内建立的电场。是电介质与球腔界面上的是电介质与球腔界面上的极化电荷在球腔内建立的电场极化电荷在球腔内建立的电场，恒场恒场，又称反作用电场。又称反作用电场。分解成两个分量分解成两个分量：1.4.4复合电介质中的电场复合电介质中的电场介质球外的电场介质球外的电场 1.4.4复合电介质中的电场复合电介质中的电场 是球腔界面上极化电荷在是球腔界面上极化电荷在球外真空中产生的电场球外真空中产生的电场，即退即退极化电场。极化电场。是球腔中心偶极子在球外是球腔中心偶极子在球外真空中产生的电场。真空中产生的电场。分解成两个分量分解成两个分量：1.4.4复合电介质中的电场复合电介质中的电场解出解出:沿沿z轴方向轴方向，均匀。均匀。