Dielektrična dovzetnost in dielektričnost

Takšni pojavi kot dielektrična dovzetnost in dielektrična prepustnost se pojavljajo ne samo v fiziki, temveč tudi v običajnem življenju. V zvezi s tem je treba določiti vrednote teh pojavov v znanosti, njihov vpliv in uporabo v vsakdanjem življenju.

Določitev napetosti

Napetost je količina vektorja v fiziki, ki se izračuna iz sile, ki vpliva na enoto pozitivnega naboja, ki se nahaja na preiskovani točki polja. Po postavitvi dielektrika v zunanje elektrostatično polje, dobi dipolni moment, z drugimi besedami, polarizira. Da bi kvantitativno opisali polarizacijo v dielektriku, se uporablja polarizacija-vektorski fizikalni indikator, izračunan kot dipolni moment vrednosti dielektrične prostornine.

Vektor napetosti po prehodu skozi obraz med dvema dielektrikoma se nenadoma spremeni, kar povzroča to motenje pri izračunu elektrostatičnih polj. V zvezi s tem je uvedena dodatna karakteristika: vektor električnega pomika.

S pomočjo dielektrične prožnosti je mogoče ugotoviti, kolikokrat lahko dielektrično oslabi zunanje polje. Za najbolj racionalno razlago elektrostatičnih polj v dielektriki uporabljamo vektor električnega pomika.

Osnovne definicije

Absolutna dielektričnost medija je koeficient, ki vstopa v matematično notacijo kulonovega zakona in enačbo medsebojnega razmerja med jakostjo električnega polja in električno indukcijo. Absolutna dielektričnost je lahko predstavljena kot produkt relativno dielektrično konstanto medija in konstantno električno energijo.

Dielektrična občutljivost, imenovana polarizabilnost snovi, je fizična količina, ki je sposobna polarizirati pod vplivom električnega polja. Je tudi koeficient linearne spajanja zunanjega električnega polja z polarizacijo dielektrika v majhnem polju. Formula dielektrične občutljivosti je zapisana kot: X = na.

V večini primerov imajo dielektriki pozitivno dielektrično občutljivost in ta količina je brez dimenzij.

Ferroelektričnost je fizični pojav, prisoten v nekaterih kristalih, ki se imenujejo ferroelektriki pri določenih temperaturnih vrednostih. Sestoji iz videza spontane polarizacije v kristalu tudi brez zunanjega električnega polja. Razlika med feroelektriko in piroelektrijo je, da se v določenih temperaturnih razponih spremeni njihova kristalna sprememba, naključna polarizacija pa izgine.

Električarji na terenu se ne obnašajo kot dirigenti, ampak imajo skupne znake. Dielektrika se razlikuje od prevodnika v odsotnosti brezplačno napolnjenih nosilcev. Tam so, vendar v minimalnih količinah. V prevodniku se elektron, ki se prosto giblje v kristalni rešetki iz kovine, postane podoben nosilec polnjenja. Vendar pa so elektroni v dielektriku vezani na svoje lastne atome in se ne morejo enostavno premikati. Po uvajanju dielektrikov v polje z električno energijo se v njej pojavlja električizacija, kot vodnik. Razlika med dielektrikom je, da se elektroni prosto gibljejo skozi celotno prostornino, saj teče v prevodniku. Vendar pa se pod vplivom zunanjega električnega polja iz notranjosti molekule snovi pojavlja lahkoten premik polnjenja: pozitivni premik bo premaknjen vzdolž smeri polja in negativni se bo obrnil.

V zvezi s tem površina pridobi določeno polnjenje. Postopek za pojav polnjenja na površini snovi pod vplivom električnih polj se imenuje polarizacija dielektrika. Če so v homogenem in nepolarnem dielektriku z določeno koncentracijo molekul enaki vsi delci, potem bo polarizacija enaka. In v primeru dielektrične občutljivosti dielektrika, bo ta količina brez dimenzij.

Obvezne stroške

Zaradi procesa polarizacije se v prostornini dielektrične snovi pojavijo nekompenzirane dajatve, imenovane polarizacijske dajatve ali vezane. Delci, ki imajo te obremenitve, so prisotni v polnjenju molekul in pod vplivom zunanjega električnega polja so premaknjeni iz ravnovesnega položaja, ne da bi zapustili molekulo, v kateri so nameščeni.

Za vezane naboje je značilna površinska gostota. Dielektrična občutljivost in prepustnost medija določa, kolikokrat je vezna sila dveh električnih nabojev v prostoru manjša od istega indeksa v vakuumu.

Relativna občutljivost na zrak in prepustnost ter večina drugih plinov pri standardnih pogojih se približuje enotnosti (zaradi majhne ravnine). Relativna dielektrična konstanta dielektrično konstanto feroelektrične materiala v deset in sto tisoč na površini ločuje par dielektrika z različnimi indeksi absolutnega dielektričnosti in občutljivosti snovi, kot tudi enak med tangencialno komponento intenzitete.

Med številnimi praktičnih primerih, je srečanje s trenutno prehodu kovinskem ohišju v svetu, medtem ko je specifična prevodnost zadnjih nekaj krat manjša od prevodnosti telesa. Podobne situacije se lahko pojavijo, na primer med prehodom toka skozi zakopane kovinske elektrode v tleh. Pogosto uporabite elektrode iz jekla. Če je naloga je določiti dielektrično občutljivost stekla, nato pa bo naloga nekoliko zapleten zaradi dejstva, da ima snov litij-relaksacijske lastnosti, zaradi katerih je malo pozno.

Na meji par dielektrik z različnimi permeabilnostmi v prisotnosti zunanjega polja se pojavijo polarizacijski naboji z različnimi indeksi z različnimi gostotami površine. To daje nov pogoj za refrakcijo linije polja med prehodom iz dielektrika v drugega.

Zakon refrakcij v primeru tokovnih linij v svoji obliki se lahko šteje za analogno zakonu refrakcije premikovnih linij na obrazu dveh dielektrik v elektrostatičnih poljih.

Vsako telo in snov okoliškega sveta ima določene električne lastnosti. Razlog za to leži v molekularni in atomski strukturi - prisotnost nabitih delcev, ki so v medsebojno povezani ali prostem stanju.

Če snov ne vpliva na zunanje polje, se ti deli nahajajo, uravnotežijo drug drugega, v skupni skupni prostornini, ne da bi ustvarili dodatna električna polja. Če obstaja zunanja uporaba električne energije, se znotraj obstoječih molekul in atomov pojavi prerazporeditev polnjenja, kar bo vodilo k pojavu notranjega notranjega polja, ki bo usmerjeno proti zunanjosti.

Če označimo uporabljeno zunanje polje kot E0 in notranji E `, potem bo celotno polje E vsota teh količin.

Vse snovi v elektriki so razdeljene na:

• vodniki;
• dielektriki.

Ta klasifikacija obstaja že davno, vendar ni povsem točna, saj je znanost dolgo odkrila telesa z novimi ali kombiniranimi lastnostmi snovi.

Vodniki

Vodilne snovi so lahko mediji, v katerih so prisotni brezplačni naboji. Kovina se pogosto šteje za takšne materiale, saj njihova struktura pomeni stalno prisotnost prostih elektronov, ki se lahko premikajo v celotni votlini snovi. Dielektrična občutljivost medija omogoča, da je udeleženec toplotnega procesa

Če je prevodnik izoliran od vpliva zunanjega električnega polja, potem znotraj njega obstaja ravnotežje med pozitivnimi in negativnimi polnjenji. To stanje takoj izgine, ko prevodnik v električnem polju, ki prerazporeja svoje energetsko nabitih delcev in povzroča pojav neuravnotežene stroškov s pozitivno in negativno vrednost na zunanji površini

Ta pojav se imenuje elektrostatična indukcija. Stroški, ki nastanejo pri njegovem delovanju na kovinski površini, se imenujejo indukcijske dajatve.

Indukcijski stroški, ustvarjeni v prevodniku, ustvarjajo svoje polje, ki kompenzira vpliv zunanjega polja znotraj prevodnika. V zvezi s tem bo indikator celotnega skupnega elektrostatičnega polja kompenziran in enak 0. Potenciali vsake točke znotraj in zunaj so enaki.

Ta rezultat kaže, da ni razlike v potencialih iz notranjosti prevodnika (tudi pri priključenem zunanjem polju) in elektrostatično polje ni. To dejstvo se uporablja pri preverjanju uporabe metode elektro-občutljive varstva osebe, in na področju električne opreme, še posebej visoke natančnosti instrumenta za merjenje in mikroprocesorsko tehnologijo.

Prav tako je prisotna povezava med dovzetnostjo in dovzetnostjo. Vendar pa se lahko izrazi z uporabo formule. Torej je razmerje med dielektrično konstanto in dielektrično občutljivostjo naslednje oznake: e = 1 + X.

Načelo elektrostatične zaščite

Z zaščitnih oblačil in čevljev iz tkanin s prevodnimi lastnostmi, vključno s klobuki, ki se uporabljajo v elektroenergetiki za varnost oseb, ki opravljajo delo pod visoko napetostjo, ki jo visokonapetostnih naprav izzvali. Elektrostatično polje ne prodre v prevodnik, ker pri nanosu prevodnik v električnem polju se bo nadomestilo s poljem, ki se pojavi v povezavi z gibanjem brezplačnih stroškov.

Dielektriki

To ime spada v snovi, ki imajo izolacijske lastnosti. V njihovi sestavi so samo medsebojno povezane cene, ne pa proste. Vsak pozitivni delec v njih bo pritrjen na negativno znotraj atoma s skupnim nevtralnim polnjenjem brez prostega gibanja. Razdeljeni so iz dielektrik in ne morejo spremeniti svojega položaja pod vplivom zunanjih polj. V tem primeru dielektrična občutljivost snovi in ​​proizvedene energije še vedno povzroči določene spremembe v strukturi snovi. Od notranjosti atoma in molekule se razmerje med pozitivnim in negativnim nabojem delcev spreminja in na površini snovi obstajajo odvečne neuravnotežene medsebojno povezane nabore, ki ustvarjajo notranje električno polje. Namenjen je doseganju napetosti zunaj.

Ta pojav se imenuje polarizacija dielektrika. Lahko ga označuje dejstvo, da električno polje nastane v notranjosti snovi, ki ga povzroča vpliv zunanje energije, oslabljen pa je zaradi nasprotovanja notranjega polja.

Vrste polarizacije

V notranjosti dielektrik je lahko predstavljena z dvema vrstama:

• orientacijski;
• elektronsko.

Prva vrsta ima dodatno polarizacijo z imenom dipol. Ta lastnost je neločljivo povezana z dielektriki s pristranskimi centri s pozitivnimi in negativnimi naboji, ki jih ustvarijo molekule iz majhnih dipolov - nevtralen niz par napetosti. Ta pojav je značilen za tekoče, vodikov sulfid in dušik.

Brez vpliva zunanjega električnega polja v teh snoveh so molekularni dipoli kaotično usmerjeni pod vplivom dejanskih temperaturnih sprememb, medtem ko na zunanji strani dielektrika ni električnega naboja.

Ta vzorec je spremenila pod vplivom priloženega energije zunaj, ko so dipolov niso bistveno spremeniti usmerjenost sama in na površini videti ni nadomestilo makroskopske vezane stroške, ki ustvarja pogoje kot nasprotni smeri od zunaj polja.

Elektronska polarizacija, elastični mehanizem

Ta pojav izhaja iz nepolarnih dielektrikih - druga vrsta materialov z molekulami, v katerih nobena dipolni moment, ki je pod vplivom zunanjih polj deformiran, tako da so le pozitivne dajatve usmerjen v smeri zunanjega polja vektorja, in negativen - v nasprotnih smereh.

Kot rezultat, vsaka molekula deluje kot električni dipol, usmerjeno vzdolž osi uporabljenega zunanjega polja. Podobno se na zunanji površini pojavlja ustrezno polje, ki ima nasprotno smer.

Polarizacija nepolarnega dielektrika

Za te snovi sprememba molekul in poznejša polarizacija od učinka polja od zunaj ni odvisna od njihovega premika pod vplivom temperature. V vlogi nepolarnega dielektrika se lahko uporabi metan CH4. Podatki notranjega področja v obeh dielektrikih bo največji najprej spremeniti v sorazmerju s spremembami v zunanjem igrišču, nasičenost učinki pojavijo nelinearno vrsto. Pojavljajo se, ko se vsak molekulskih dipolov poravnana vzdolž silnic v bližini polarna dielektričnih ali sprememb je prišlo nepolarne snovi z močnim deformacijo atomov in molekul pride zaradi velike količine energije uporablja od zunaj. V praksi se to zgodi zelo redko.

Dielektrična prepustnost

Med izolacijskimi materiali imajo resno vlogo električni parametri in značilnosti, kot so dielektrična prepustnost. Oba sta ocenjena na dveh različnih značilnostih:

• absolutna vrednost;
• relativni kazalnik.

Po izrazu absolutna dielektrična dielektričnost se materi razume kot inverzija na matematično notacijo kulonovega zakona. S svojo pomočjo je vezava vektorja indukcije in napetosti opisana v obliki koeficienta.