2018-05-14
Зазор между обкладками плоского конденсатора заполнен последовательно двумя диэлектрическими слоями 1 и 2 толщиной $d_{1}$ и $d_{2}$, с проницаемостями $\epsilon_{1}$ и $\epsilon_{2}$ и удельными сопротивлениям $\rho_{1}$ и $\rho_{2}$. Конденсатор находится под постоянным напряжением $U$, причем электрическое поле направлено от слоя 1 к слою 2. Найти $\sigma$ — поверхностную плотность сторонних зарядов на границе раздела диэлектрических слоев и условие, при котором $\sigma = 0$.
Решение:
Имеем $E_{1}d_{1} + E_{2}d_{2} = V$. Ток
$\frac{1}{ \rho_{1} } E_{1} = \frac{1}{ \rho_{2}} E_{2}$
Таким образом, $E_{1} = \frac{ \rho_{1}V }{ \rho_{1}d_{1} + \rho_{2}d_{2} }$,
$E_{2} = \frac{ \rho_{2}V }{ \rho_{1}d_{1} + \rho_{2}d_{2} }$
На границе между двумя диэлектриками,
$\sigma = D_{2} - D_{1} = \epsilon_{0} \epsilon_{2} E_{2} - \epsilon_{0} \epsilon_{1}E_{1}$
$\frac{ \epsilon V }{ \rho_{1}d_{1} + \rho_{2}d_{2} } ( \epsilon_{2} \rho_{2} - \epsilon_{1} \rho_{1} )$