Нейтральный проводник во внешнем электрическом поле

Если во внешнее электростатическое поле внести нейтральный проводник, то свободные заряды (электроны, ионы) будут перемещаться: положительные — по полю, отрицательные — против поля (рис. 4). На одном конце проводника будет скапливаться избыток положительного заряда, на другом — избыток отрицательного. Эти заряды называются индуцированными. Процесс будет происходить до тех пор, пока напряженность поля внутри проводника не станет равной нулю, а -линии напряженности вне проводника — перпендикулярными его поверхности. Таким образом, нейтральный проводник, внесенный в электростатическое поле, разрывает часть линий напряженности; они заканчиваются на отрицательных индуцированных зарядах и вновь начинаются на положительных. Индуцированные заряды распределяются на внешней поверхности проводника. Явление перераспределения поверхностных зарядов на проводнике во внешнем электростатическом поле называется электростатической индукцией.

Рис. 4 – Нейтральный проводник во внешнем

электростатическом поле

Из рис. 4 следует, что индуцированные заряды появляются на проводнике вследствие смещения их под действием поля, т. е. s в этом случае является поверхностной плотностью смещенных зарядов. Как было выяснено выше, электрическое смещение вблизи проводника численно равно поверхностной плотности смещенных зарядов. Поэтому вектор получил название вектора электрического смещения.