Provodnici u električnom polju

Različita tela su podeljena na ne-provodnike (dielektriju) i provodnike u skladu sa njihovim električnim karakteristikama. Jedna od karakteristika koje provodnici imaju u električnom polju jeste da kada su naelektrisanja u ravnoteži na njihovoj površini, unutar njih neće biti električnog polja. Kako da to objasnim?

Stvar je u tome što provodnici imaju specijalne električne struje. Tako, na primjer, metali su nosioci punjenja kao što su elektroni koji su izgubili kontakt sa atomima. Zovu se slobodni elektroni.

Takvi elektroni u metalnom provodniku postavljeni u električno polje, pod uticajem sila ovog polja, kreću se u pravcu koji će biti suprotan jačini električnog polja.

Uzimamo provodnik u električnom polju ABCD, koji se nalazi u homogenom polju, sa naponom usmerenom s leva na desno.

Prekomerno negativno punjenje se pojavljuje na površini provodnika AC, a prekomerno pozitivno na drugoj DB. U ovom primjeru vidimo da su provodnici u električnom polju elektrificirani. Troškovi koji se pojavljuju na površini provodnika stvaraju dodatno električno polje unutar nje. Njegove linije sile imaju suprotan smjer u odnosu na linije sile glavnog polja. Kao rezultat, snaga glavnog polja u provodniku će se smanjiti, tj. Sila koja deluje na slobodne elektrone, a takođe uzrokuje njihov pokret, će biti oslabljen. Troškovi koji imaju provodnike u električnom polju prestaju da se kreću kada intenzitet rezultirajućeg polja unutar njih postane nula.

Dakle, u ravnoteži troškova na provodniku, polje unutar nje je odsutno. Njegovo odsustvo može se koristiti za zaštitu tela od uticaja spoljašnjeg električnog polja. U tom cilju, dovoljno je okružiti telo tankim provodnim slojem, na primer, postaviti ga u metalnu kutiju. U ovoj ladici neće biti polja.

Da bi dokazao činjenicu da nema električnog polja u napunjenom provodniku, Faraday je u svom iskustvu izgradio veliki žičani kavez, koji je stavio na izolatore i ponovo napunjen. Bivši u ovoj ćeliji sa supersenzitivnim elektroskopom, Faraday je dokazao da u njemu nema električnih sila, iako je na spoljnoj površini koncentrisana veoma značajna naboj. Ovakav fenomen se zove elektrizacija putem uticaja ili elektrostatičke indukcije. Njegov uzrok je uticaj spoljašnjeg električnog polja na neupotrebljene elektrone u provodniku. A optužbe koje imaju provodnike u električnom polju nazivaju se indukovane optužbe.

Fenomen elektrifikacije kroz uticaj objašnjava privlačnost elektrifizovanih i neelektričnih tela, kao i prenos električnog naboja prilikom kontakta takvih tijela.

Kada se elektrifikovanom tijelu približi jednostavan provodnik, na njemu se pojavljuju induktivne opterećenja oba znaka. Stoga će telo privući punjenje suprotnih znakova, a iste ime će biti odbačeno. Zbog toga što su iste ime na strani svetlosnog provodnika dalje od tela, rezultat ovih dve sile je sila privlačnosti. Pod uticajem ove sile, lakom provodniku će se privući telo. U trenutku kontakta, njihovo indukovano naelektrisanje suprotnog znaka biće neutralisano dijelom induktivnog naboja, koji je jednak po veličini. Na svetlosnom provodniku, isti punjač će ostati isti kao na telu.

Pošto svetlosni provodnik sada ima isti naboj kao i telo, on će se odvojiti od njega; To je ono što posmatramo eksperimentalno.

Provodnici i dielektriji u električnom polju imaju različita svojstva. Dakle, dielektrika praktično nema besplatnih troškova. Kada se nalaze u električnom polju, pojavljuje se fenomen polarizacije.