Проводники в электрическом поле

Проводниками называются вещества, которых свободные заряды, т. е. заряды слабо связанные (или вообще не связанные) с атомами и молекулами и способные перемещаться внутри проводника на макроскопические расстояния. Движение зарядов есть ток, поэтому можно сказать, что проводники — это вещества, проводящие электрический ток. Перечислим основные классы проводников.

1. Металлы (свободные заряды в металлах — это электроны);

2. Растворы электролитов, т. е. растворы (прежде всего — водные) кислот, щелочей и солей (здесь роль свободных зарядов играют гидратированные ионы обоих знаков);

3. Расплавы солей (в расплавах, как и в растворах электролитов, также имеются свободные ионы обоих знаков);

4. Ионизированные газы, т. е. газы, в которых кроме нейтральных молекул содержатся также положительные и отрицательные ионы и свободные электроны.

Рассмотрим некоторый абстрактный проводник, относящийся к любому классу, в котором содержатся как положительные, так и отрицательные ионы и свободные электроны.

При внесении незаряженного проводника в электрическое поле носители заряда приходят в движение (положительные заряды в направлении поля , отрицательные в противоположную сторону). В результате у концов проводника возникают заряды противоположного знака, называемые индуцированными зарядами, а само явление получило название — явление электростатической индукции.

Поле этих зарядов направлено противоположно внешнему полю. Перераспределение носителей зарядов происходит до тех пор, пока результирующая напряженность поля внутри проводника не станет равной нулю. А так как , то потенциал всех точек проводника есть величина постоянная. Другими словами, проводник — эквипотенциальное тело, поверхность проводника — эквипотенциальная поверхность.