Вопрос связанный с вектором электрического смещения D.

Question

Подскажите пожалуйста физический смысл этого вектора. В системе СИ его размерность равна кл/м^2 что довольно странно, потому что такую единицу измерения имет поверхностная плотность заряда и фактически ( D=диэлектрическая постоянная x диэлектрическую проницаемость x E) из этого определения можно сделать вывод что вектор с такой размерностью сонаправлен с вектором напряженности. Как такое может быть? Я понимаю что диэлектрическая проницаемость ( показывает во сколько раз уменьшается поле в веществе) но зачем было еще дописывать диэлектрическую постоянную, чтобы получилась такая единица измерений. Помогите понять это пожалуйста .

Answer 1

У вас все задом на перед. Есть определение электрической индукции D. Из е опрделения следуют уравнения для не, и от туда же следует направление вектора и размерность. А вы сначала смотрите на размерность, и от туда пытаетесь сделать какие-то выводы о физ. смысле. Так делать нельзя ни в коем случае. Размерность. это вобще вопрос единиц измерения, и не стоит искать в размерночти физ смысл. Физ. смыл вектора D могли б и в инетике найти: это напряженность поля, создаваемого сторонними зарядами (не связанными со средой) . Можно его брать за определение, а можно брать и мат. определение за основу (через поляризацию) .

Answer 2

Переходные электромагнитные процессы в электрических цепях это процессы образования и исчезновения магнитного поля катушек, а также процессы заряжания и разряжания конденсаторов, т. е. индуктивных и ёмкостных элементов. Именно в течении этих процессов происходит передача электромагнитной энергии между обмотками трансформатора и электромагнитной энергии между обкладками конденсатора. Обратите внимание, что электромагнитное состояние для катушки (провода) существует только в течении этого кратковременного процесса. Рассмотрим такой пример. У тебя есть трансформатор, цепляешь плюс на один вывод, а вторым касаешься второго вывода т. е. создаешь импульсный ток. И вот тут начинается переходной электромагнитный процесс (индукция, индуктирование) образования магнитного поля катушки и передача электромагнитной энергии на вторичную обмотку, когда магнитное поле катушки сформируется переходной процесс остановится и передача энергии между обмотками трансформатора также остановится. Когда цепь разрывается магнитное поле катушки начинает исчезать и процесс начинается в обратном порядке и противоположной полярности (самоиндукция) . Т. е. магнитное поле катушки это стационарное магнитное состояние катушки, когда нет передачи энергии. Рассмотрим теперь переходной электромагнитный процесс для конденсатора. Включаем конденсатор в цепь постоянного тока, и тут начинается переходной процесс заряжания, в цепи нарастает ток смещения до значения емкости конденсатора и его номинала. Как только конденсатор зарядится переходной процесс остановится.