Ток смещения.

Когда мы говорим об электрическом смещении, не следует, во­обще говоря, смешивать этого понятия с электрическим током. Термин „электрическое смещение" мы должны понимать как меру деформации, произведенной в диэлектрике и имеющей в каждый данный момент совершенно определенную величину, в то время как понятие „ток" характеризует самый процесс установления смещения. Электрическое смещение для данного конечного значения электри­ческой силы есть производная от смещенного количества электри­чества по поверхности, сквозь которую смещение происходит, т. е. как было выше указано:

D=dq/ds. Силаже электрического тока, который, по Максвеллу, может иметь место в диэлектрике, т. е. сила тока смещения, зависит от изменения электрического смещения во времени, вызываемого из­менением во времени электрической силы, и плотность тока смеще­ния будет равна производной от электрического смещения по вре­мени, т. е.

J_D=dD/dt_. (29)

Действительно, если обозначить силу тока через i₀ то мы имеем:

i=dq/dt

 

и, следовательно,

В этом выражении символом J_D мы обозначаем, именно, плот­ность тока смещения.

Итак, плотность тока смещения J_D равна скорости изменения электрического смещения.

Направление тока смещения в диэлектрике определяется харак­тером изменений электрического смещения. В простейшем случае, когда направление вектора смещения не изменяется, а изменяется лишь его величина, мы будем иметь следующие зависимости. В слу­чае, если электрическое смещение возрастает, можем написать:

dD/dt=J_D>0

и, следовательно, ток смещения имеет положительное направление» т. е. то же направление, что и электрическое смещение. Если же смещение убывает, то:

dD/dt=J_D<0

Ток смещения в последнем случае будет иметь отрицательное направление, т. е. направление, обратное самому смещению.

Обобщения Максвелла дали возможность установить замкну­тость электрического тока благодаря введению понятия об электри­ческом токе в диэлектриках и изоляторах.

Как видно из приведенных выше (§ 47) выдержек, Максвелл касается характера электрического тока в проводниках и высказы­вает ту мысль, что его можно рассматривать как частный случай тока смещения в диэлектрике с настолько малой электрической упругостью, что она непрерывно уступает действию электрической силы. Аналогии такому поведению вещества имеются и в области действия чисто механических сил. Так, например, в некоторых смо­лах, которые в общем ведут себя как упругое вещество, постоянная, хотя бы и очень малая, сила, действующая в течение долгого вре­мени, производит остаточные деформации, заставляя смолу „течь", „уступать".