Проводники в электростатическом поле. Условие равновесия зарядов

• Электростатическая индукция (рис. а) — процесс перераспределения свободных зарядов в проводнике, внесённом в электрическое поле. В результате на поверхности проводника возникают нескомпенсированные положительные и отрицательные заряды – индукционные заряды.

• Индукционные заряды в проводнике создают собственное поле $\overrightarrow{𝐸}\prime$, которое компенсирует внешнее поле ${\overrightarrow{𝐸}}_0$ во всём объёме проводника:

$\overrightarrow{𝐸}={\overrightarrow{𝐸}}_0+{\overrightarrow{𝐸}}^{\prime }=0.$

• При наличии пустой полости внутри проводника электрическое поле внутри полости будет равно нулю. На этом основан механизм электростатической защиты (рис. б).
• Если проводящему телу сообщить некоторый заряд q (рис. в), то он распределится так, чтобы соблюдались условия равновесия зарядов:

  • Весь заряд будет сосредоточен на поверхности тела, а объёмная плотность заряда внутри него будет равна нулю.
  • Линии напряжённости электрического поля в любой точке поверхности проводника перпендикулярны этой поверхности.