Elektrinis laukas aplinkoje su laidininkais. Krūvių pasiskirstymas laidininko paviršiuje
- Laidininkai – tai medžiagos, gerai praleidžiančios elektros srovę. Juose esti daug galinčių laisvai judėti elektringųjų dalelių, vadinamų krūvininkais. Metaluose tai yra laisvieji (atitrūkę nuo atomų) elektronai, laidžiuose skysčiuose (elektrolituose) – teigiamieji bei neigiamieji jonai.
Laidininkui patekus į elektrinį lauką, laisvieji krūvininkai jo veikiami ima judėti. Teigiamieji krūvininkai juda lauko kryptimi, o neigiamieji – prieš lauką. Taigi priešingų ženklų krūvininkai yra atskiriami erdvėje. Šis procesas trunka labai trumpai, nes atskirtieji krūvininkai kuria savo elektrinį lauką, nukreiptą prieš išorinį. Kai šis laukas susilygina su išoriniu, atstojamojo lauko laidininke nelieka. Nelieka ir krūvininkus veikiančios jėgos. Geruose laidininkuose, pavyzdžiui, metaluose, išoriniam laukui kompensuoti užtenka laidininko paviršiuje esančių laisvųjų elektronų. Dėl to kompensuojantys lauką krūvininkai būna susitelkę labai ploname (gardelės konstantos matmenų) paviršiniame sluoksnyje. Paviršinių krūvių atsiradimas laidininko paviršiuje, veikiant išoriniam elektriniam laukui, yra vadinamas elektrostatine indukcija, o tie krūviai – indukuotaisiais krūviais (13 pav.).
Metaluose laisvai judėti gali tik neigiamieji krūvininkai (laisvieji elektronai). Teigiamieji krūvininkai (jonai) būna tvirtai susikibę gardelės mazguose. Teigiamąjį indukuotąjį krūvį metaluose sudaro tie jonai, kurių aplinkoje nelieka pakankamo kiekio laisvųjų elektronų. Remdamiesi krūvio tvermės dėsniu galime teigti, kad indukuotųjų krūvių algebrinė suma visada lygi nuliui.
Panašiai būna ir suteikus metalo gabalui krūvį, t.y. jį įelektrinus. Ir šiuo atveju suteiktasis krūvis pasiskirsto tik metalo paviršiuje, o metale krūvio ir lauko nebūna (14 pav.).
Share on Facebook