Электрическое поле на границе двух диэлектриков. Граничные условия.
Рассмотрим связь между векторами E и D на границе раздела двух однородных изотропных диэлектриков (диэлектрические проницаемости которых и ) при отсутствии на границе свободных зарядов.
Согласно теореме о циркуляции вектора E:
Построим прямой цилиндр:
Основания настолько малы, что в пределах каждого из них вектор одинаков. Согласно теореме Гаусса:
Таким образом, при переходе через границу раздела двух диэлектрических сред тангенциальная составляющая вектора и нормальная составляющая вектора изменяются непрерывно (не претерпевают скачка), а нормальная составляющая вектора и тангенциальная составляющая вектора претерпевают скачок. Из этого следует, что линии этих векторов испытывают излом (преломляются).
Входя в диэлектрик с большей диэлектрической проницаемостью, линии и удаляются от нормали.