介质极化产生的束缚电荷和本身带电的电介质上的电荷有什么区别

发布时间: 2022-06-30 03:01:19 来源: 励志妙语 栏目: 经典文章 点击: 105

电介质的极化现象和导体的静电感应现象有什么区别1、内部介质不同:电介质内部无自由移动电荷,导体内部有可自由移动的自由电子。2、产...

介质极化产生的束缚电荷和本身带电的电介质上的电荷有什么区别

电介质的极化现象和导体的静电感应现象有什么区别

1、内部介质不同:

电介质内部无自由移动电荷,导体内部有可自由移动的自由电子。

2、产生结果不同:

电介质极化的外在体现是产生了束缚电荷,导体的静电感应是产生了感应电荷。

3、场强不同:

电介质极化使电介质内部的电场强度小于外电场强度,导体的静电感应使得导体内部电场强度为零。

扩展资料

静电感应的危害:

静电感应是物质(如金属,即导体)中电子流动的一种现象。金属物体内部的电子移向表面,使表面带有与接近它的带电物体相反极性的电荷,并有静电力学现象和放电现象发生。如果感应物体是电阻较小的良导体时,容易发生静电放电现象从而造成危害。

1、金属物体(导体)上的吸附

带电物体(灰尘等)接近金属物体时,金属物体内部会发生静电感应,导致物体中的自由电子移向表面,使表面处于带电状态,因此静电感应产生的电位与带电物体(灰尘等)的静电在库仑力的作用下相互吸引,这样便发生吸附现象。

此类现象即使金属物体接地会发生静电感应,往往不能有效地消除金属物体的静电。

2、绝缘体上的吸附

由于库仑力的作用,绝缘体吸引带有相反极性电荷的灰尘,对于绝缘体或吸附物,只要消除二者中任何一个上的静电就足够了。实际上,消除绝缘体的静电效果会更好。

另外消除绝缘体的静电也比消除空气中粒子或灰尘的静电更容易。在现代大规模工业生产过程中,增加防止静电危害的投资,必然会得到相应的满意回报。

要说有什么区别,首先要知道导体和电介质有什么区别。导体内有自由电子,电介质中没有自由电子,都是束缚电子。当给这两种物质放入电场中,导体中自由电子马上被静电感应到导体表面形成导体的面电荷,负电荷(自由电子)逆着电场方向运动,相对来讲,正电荷顺着电场方向运动,运动结果在导体表面形成正负面电荷,这正负面电荷也产生静电场,面电荷激发的电场与外加电场方向相反,当自由电荷产生的电场刚好域外电场强度相同时,电子停止运动,这就是静电平衡。静电平衡后,导体内和电场为零。而电介质内都是束缚电荷,不能运动,在外电场作用下,只能进行电极化。电介质材料如塑料、橡胶等,电极化后电介质内部和场强不为零。

摩擦起电和电介质极化有什么区别

  摩擦起电:是电子由一个物体转移到另一个物体的结果,使两个物体带上了等量的电荷。得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电。因此原来不带电的两个物体摩擦起电时,它们所带的电量在数值上必然相等。
  电介质极化:在外电场的作用下,束缚电荷的局部移动导致宏观上显示出电性,在电介质的表面和内部不均匀的地方出现电荷,这种现象称为极化,出现的电荷称为极化电荷。

怎样从物理概念上来说明自由电荷与极化电荷的区别

物理学上的概念:

自由电荷是在外电场作用下能作定向运动的电荷。

极化电荷是指在电场作用下在电介质表面生内部或表面出现的宏观电荷,这种电荷不能离开电介质,也不能在电介质内自由移动,故也称为束缚电荷。

二者主要区别是,是否可自由移动。

正常金属导体中有可以自由移动的电子,酸碱、盐等溶夜中也有可以自由移动的离子,在通电后,它们会做定向移动,所以被称为自由电荷。

理想的绝缘介质内部没有自由电荷,实际的电介质内部总是存在少量自由电荷, 一般情形下,未经电场作用的电介质内部的正负束缚电荷平均说来处处抵消,宏观上并不显示电性。在外电场的作用下,束缚电荷的局部移动导致宏观上显示出电性。充满电介质的电容器比真空电容器的电容大就是由于电介质的极化作用。

  自由电荷:
  自由电荷是一种等效概念,通常指存在于物质内部,在外电场作用下能作定向运动的电荷。如金属中的自由电子,电解质溶液中的正、负离子,稀薄气体中的电子和离子等。
  极化电荷:
  将电介质放入电场中,在电场的作用下电介质被极化,介质内部或表面上出现净的束缚电荷,这种束缚电荷就是极化电荷。极化电荷Q′与极化强度矢量P的关系为:极化强度矢量对闭合曲面的通量等于闭合曲面包围的极化电荷电量的负值,
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