Электрическое смещение. Теорема Гаусса для электростатического поля в диэлектрике
Результирующее поле в диэлектрике 
зависит от свойств диэлектрика. Вектор напряженности 
, проходя через границу диэлектрика, претерпевает скачкообразное изменение. Это создает неудобства при расчете электростатических полей. Поэтому кроме вектора напряженности 
необходимо характеризовать электрическое поле еще вектором электрического смещения 
.По определению:
Размерность 
=1 
. 
Вектором описывается электростатическое поле, создаваемое свободными зарядами (пластин)в вакууме, но при таком их распределении, какое наблюдается при наличии диэлектрика.
Линии вектора могут начинаться (и заканчиваться) как на свободных зарядах, так и на связанных зарядах, а линии вектора могут начинаться и заканчиваться только на свободных зарядах.
Через диэлектрик линии приходят не прерываясь.
Для произвольной замкнутой поверхности S поток вектора сквозь эту поверхность.
|
, где
– проекция вектора на нормаль 
к площадке 
.
Теорема Гаусса для электростатического поля в диэлектрике: 
, где
– свободные электрические заряды, а 
- алгебраическая сумма свободных электрических зарядов.
Условия на границе раздела двух диэлектрических сред (при отсутствии на границе свободных зарядов) (рисунок 14):
|
E1t = E2t
Рисунок 14. Условия на границе раздела
двух диэлектрических сред
Таким образом, при переходе через границу раздела 2х диэлектрических сред Еt и Dn не претерпевают скачка, а Еn и Dt претерпевают скачок. 