Con la existencia del dieléctrico, el teorema de Gauss y el teorema del bucle ya no se cumplen, ¿verdad?
Sí
Cuando aparecen cargas de polarización dentro o en la superficie de un dieléctrico, las cargas de polarización también estimulan un campo eléctrico. Es decir, cuando existe un medio, se agrega una nueva carga fuente de campo, es decir, carga de polarización. Sin embargo, la nueva fuente de campo sólo cambia el tamaño del campo electrostático original, pero no cambia la naturaleza del campo electrostático. Es decir, para el campo electrostático cuando existe un medio, el teorema de Gauss y el teorema del bucle siguen siendo válidos. 1. El teorema de Gauss en presencia de un medio (carga libre más carga polarizada) introduce un vector auxiliar: el vector de desplazamiento eléctrico en presencia de un dieléctrico 2. La discusión (1) no está incluida en la fórmula. lo que simplifica el cálculo y la discusión, es decir, definido por (2): (universalmente aplicable a varios medios) (usado para medios isotrópicos) y luego (usado para medios isotrópicos) ① Deje que el coeficiente proporcional se llame constante dieléctrica absoluta del. dieléctrico. ②La constante dieléctrica absoluta en el vacío ∵∴③La constante dieléctrica relativa del dieléctrico ④De esto (para medios isotrópicos) (3) ①La fórmula anterior muestra que el flujo a la superficie S es igual a la cantidad de carga libre en S, en sí mismo Relacionado con ambos. No tiene nada que ver con eso, pero está relacionado con ② Si, es solo una explicación algebraica de que el flujo en la superficie S es 0, pero no necesariamente 0, la suma de las cargas libres en la superficie S no es necesariamente 0; 0 sin polarización. (4) Simple y simétrico, que puede compararse con el teorema de Gauss en el vacío. El teorema de Gauss cuando hay un medio en el vacío es la generalización del teorema de Gauss en el vacío. También se puede decir que el vacío es un caso especial de medio y el vacío es un medio especial. Teorema de Gauss en el vacío Ejemplo 1: Libro P103 Ejemplo 1 Una bola de metal con radio R y carga está enterrada en un dieléctrico infinito uniforme con una constante dieléctrica absoluta de Encuentre la intensidad del campo en el dieléctrico y el polo en la interfaz entre el metal y. densidad de la superficie de carga del metal. Y solución dieléctrica: (1) La superficie esférica S con radio r y concéntrica con la bola de metal dibujada a través del punto P en el medio es una superficie gaussiana. El tamaño de cada punto en S es igual y a lo largo de la dirección radial. ' teorema, (2) en la interfaz Tome un punto B arriba y dibuje la línea normal de la interfaz a través del punto B (apuntando desde el medio al metal). Luego, el vector unitario se analiza en (1), por lo que el signo es. siempre invertido en la interfaz. (2) La cantidad total de cargas polarizadas en la interfaz es: el valor absoluto de las cargas polarizadas es menor que el valor absoluto de las cargas libres. (3) El cargo total en la interfaz es multiplicado por el cargo total reducido a cargo gratuito. (4) Si el medio se reemplaza por vacío, entonces la intensidad del campo se reducirá a momentos en que esté lleno con un medio uniforme y cuando no haya medio. Ejemplo 2 (suplementario): similar al ejemplo 2 de P104, el área de dos placas de un capacitor de placas paralelas es S y el área de carga libre en las placas se llena con dieléctrico entre las dos placas. desplazamiento eléctrico e intensidad de campo en cada dieléctrico; ② La capacitancia del condensador. Los espesores son d1 y d2 respectivamente. Solución: (1) Por simetría, todo lo que hay en el medio es perpendicular a la superficie de la placa. Construya una superficie gaussiana S1 en la interfaz entre los dos medios. La carga libre en S1 es cero, por lo que se construye otra superficie gaussiana S2. Para S2, se deduce que (2) la diferencia de potencial entre las placas positiva y negativa A y B. es