Dielektrična osjetljivost i permitivnost

Takvi fenomeni kao što su dielektrična osjetljivost i dielektrična propusnost javljaju se ne samo u fizici, već iu običnom životu. S tim u vezi potrebno je utvrditi vrijednosti tih pojava u znanosti, njihov utjecaj i primjenu u svakodnevnom životu.

Određivanje napetosti

Napetost je vektorska količina u fizici, koji se izračunava iz sile koja utječe na jedinicu pozitivnog naboja, koja se nalazi na ispitivanoj točki polja. Nakon postavljanja dielektriksa u vanjski elektrostatski polje dobiva moment dipolova, drugim riječima, polarizira. Za kvantitativno opisati polarizaciju u dielektrična polarizacija koristi - fizički parametar vektor, izračunato kao vrijednostima dipolnog momenta dielektrične volumena.

dielektrična osjetljivost

Vektor napetosti nakon prijelaza kroz lice između dva dielektrika podvrgnut je naglim promjenama, što uzrokuje smetnje pri izračunavanju elektrostatskih polja. S tim u vezi, uvedena je dodatna karakteristika: električni pomak vektora.

Pomoću dielektrične permitivnosti moguće je saznati koliko puta dielektrično može oslabiti vanjsko polje. U svrhu najracionalnijeg objašnjenja elektrostatičkih polja u dielektrici, koristi se električni pomak vektora.

Osnovne definicije

Apsolutna permitivnost medija je koeficijent koji ulazi u matematičku notaciju Coulombovog zakona i jednadžbu međusobne veze između snage električnog polja i električne indukcije. Apsolutna permitivnost može se predstaviti kao proizvod rođak dielektrična konstanta medija i konstantna struja.

Dielektrična osjetljivost, nazvana polarizabilnost materije, je fizička veličina koja može polarizirati pod utjecajem električnog polja. Također je koeficijent linearne spojke vanjskog električnog polja s polarizacijom dielektričnog u malom polju. Formula dielektrične osjetljivosti napisana je kao: X = na.

U većini slučajeva dielektrici imaju pozitivnu dielektričnu osjetljivost, a ta količina je bez dimenzija.

dielektrična osjetljivost i propusnost

Ferroelektričnost je fizički fenomen prisutan u određenim kristalima, koji se nazivaju ferroelectrics, pri određenim temperaturnim vrijednostima. Sastoji se od pojave spontane polarizacije u kristalu čak i bez vanjskog električnog polja. Razlika između ferroelectrics i pyroelectrics je da u određenim temperaturama njihove kristalne modifikacije se mijenjaju, a slučajna polarizacija nestaje.

Električari na terenu ne ponašaju se kao dirigenti, već imaju zajedničke znakove. Dielektrična se razlikuje od vodiča u odsustvu slobodnih nabijenih nosača. Oni su tamo, ali u minimalnim količinama. U vodiču, elektron koji se slobodno kreće u kristalnoj rešetki metala postaje sličan nosač naboja. Međutim, elektroni u dielektrici su vezani za svoje atome i ne mogu se lako pomicati. Nakon uvođenja dielektrika u polje s električnom strujom, u njoj se pojavljuje elektrifikacija, poput dirigenta. Razlika od dielektričnog je da se elektroni ne kretati slobodno kroz volumen, jer teče u vodiču. Međutim, pod utjecajem vanjskog električnog polja tvari molekule unutar laganog pomaka javlja pristojbe: pozitivno će biti pomaknut uz smjer polja i negativan - preokrenuti.

S tim u vezi površina dobiva određenu naplatu. Postupak za pojavu napunjenosti na površini tvari pod utjecajem električnih polja naziva se polarizacija dielektričnog. Ako je homogena i ne-polarnog dielektrik s određenom koncentracijom molekula sve čestice su identični, polarizacija je isti. A u slučaju dielektrične osjetljivosti dielektrične, ova količina će biti bez dimenzija.

Vezani troškovi

S obzirom na proces polarizacije u rasutom stanju dielektrična tvari neplaćeni troškovi, pod nazivom polarizacije ili granica. Čestice koje imaju troškove za prijenos podataka zaduženi su molekula pod utjecajem vanjskog električnog polja su raseljeni iz svojih ravnotežnih položaja, bez odstupanja od molekula, unutar koje se nalaze.

Vezivne naboje karakteriziraju gustoća površine. Dielektrična osjetljivost i propusnost medija određuje koliko puta snaga vezanja dvaju električnih naboja u prostoru je manja od istog indeksa u vakuumu.

odnos između permitivnosti i osjetljivosti

Relativna osjetljivost zraka i propusnost i većina ostalih plinova pod standardnim uvjetima približavaju se jedinstvu (zbog male površine). Relativna dielektrična konstanta dielektrična konstanta feroelektrika materijala u desecima i stotine tisuća na površini odvajanje par dielektrika s različitim indeksima apsolutnog dielektričnosti i osjetljivosti tvari, kao i jednaka između tangencijalne komponente intenziteta.

Među mnogim praktičnim situacijama, postoji susret s prijelazom struje od metalnog tijela u okolni svijet, dok je vodljivost potonjeg je nekoliko puta manja od vodljivosti određenog tijela. Slične situacije mogu se pojaviti, na primjer, pri prijelazu struje kroz zakopane metalne elektrode u tlu. Često koristite elektrode od čelika. Ako je zadatak odrediti dielektričnu osjetljivost stakla, problem će biti pomalo kompliciran činjenicom da ta supstanca ima ionsko-relaksacijsko svojstvo, zbog čega se pojavljuje malo zakašnjelo.

Na granici para dielektrika s različitim propusnosti u prisustvu vanjskog polja pojavljuju se polarizacijske naboje s različitim indeksima s različitim površinskim gustoćama. To daje novi uvjet refrakcije linije polja tijekom prijelaza iz dielektričnog na drugi.

Zakon loma u slučaju tekućih linija u svom obliku može se smatrati analognim zakonu lomljenja linija pomaka na licu dvaju dielektrika u elektrostatskim poljima.

formula dielektrične osjetljivosti

Svako tijelo i supstancija okolnog svijeta imaju određena električna svojstva. Razlog tome leži u molekularnoj i atomskoj strukturi - prisutnosti napunjenih čestica koje su u međusobno povezanom ili slobodnom stanju.

Ako vanjsko polje ne utječe na tvar, tada se takvi dijelovi nalaze u ravnoteži jedan prema drugome, u ukupnom ukupnom volumenu, bez stvaranja dodatnih električnih polja. Ako postoji primjena električne energije izvana, pojavit će se redistribucija naboja unutar postojećih molekula i atoma, što će dovesti do pojave unutarnjeg unutarnjeg polja koje će biti usmjereno prema van.

Ako označimo primijenjeno vanjsko polje kao E0, a unutarnji E `, tada će cijelo polje E biti zbroj tih količina.



Sve tvari u struji podijeljene su na:

  • vodiči;
  • dielektrici.

Ova klasifikacija postoji davno, ali nije sasvim točna, jer znanost već dugo otkriva tijela s novim ili kombiniranim svojstvima materije.

vodiči

Provođenje tvari može biti medij u kojem su prisutni slobodni troškovi. Često se smatra da su metali takvi materijali, budući da njihova struktura podrazumijeva stalnu prisutnost slobodnih elektrona koji se mogu kretati unutar cijele šupljine materije. Dielektrična osjetljivost medija omogućuje da jedan bude sudionik toplinskog procesa

dielektrična propusnost i osjetljivost tvari

Ako je vodič izoliran od utjecaja vanjskog električnog polja, onda unutar njega postoji ravnoteža između pozitivnih i negativnih naboja. Ovaj status je odmah nestaje kada kondukter u električnom polju, koji redistribuira svoje energetske nabijene čestice i izaziva pojavu neuravnoteženim optužbi s pozitivnom i negativnom vrijednosti na vanjskoj površini

Taj se fenomen naziva elektrostatska indukcija. Troškovi koji se pojavljuju pod njezinim djelovanjem na metalnoj površini nazivaju se indukcijsko punjenje.

Indukcijske naplate stvorene u vodiču stvaraju vlastito polje koje kompenzira utjecaj vanjskog polja unutar vodiča. S tim u vezi, pokazatelj ukupnog ukupnog elektrostatskog polja će biti kompenziran i jednak 0. Potencijali svake točke iznutra i izvana su jednaki.

Ovaj rezultat ukazuje na to da nema nikakvih razlika u potencijalima iznutra vodiča (čak i ako je priključeno vanjsko polje) i nema elektrostatskog polja. Ova se činjenica koristi u screeningu zbog korištenja metode elektrooptičke zaštite osobe i električne opreme osjetljive na polja, posebno visokotemperaturnih instrumenata za mjerenje i mikroprocesorsku tehnologiju.

dielektrična osjetljivost i propusnost medija

Također je prisutna veza između permitivnosti i osjetljivosti. Međutim, može se izraziti pomoću formule. Dakle, odnos između dielektrične konstante i dielektrične osjetljivosti ima sljedeću notaciju: e = 1 + X.

Načelo elektrostatičke zaštite

Uz oklop odjeću i obuću od tkanine s vodljivim svojstvima, uključujući kape, koji se koriste u elektroenergetici za sigurnost osoblja provode rad pod visokim naponom, izazvane visokonaponskih uređaja. Elektrostatičko polje ne prodire u vodič, jer prilikom nanošenja dirigent u električnom polju to će se nadoknaditi poljem koje nastaje u vezi s kretanjem slobodnih troškova.

dielektrici

Ovo ime pripada tvari koje imaju izolacijske osobine. U svom sastavu postoje samo međusobno povezani troškovi, a ne besplatni. Svaka pozitivna čestica u njima će biti pričvršćena na negativnu unutar atoma s zajedničkim neutralnim nabojem bez slobodnog kretanja. Distribuiraju se unutar dielektrika i ne mogu promijeniti položaj pod utjecajem vanjskih polja. U ovom slučaju, dielektrična osjetljivost tvari i proizvedena energija još uvijek uzrokuju određene promjene u strukturi tvari. Od unutrašnjosti atoma i molekule, omjer pozitivnih i negativnih naboja čestice se mijenja, a na površini supstance postoje suvišni neuravnoteženi međusobno povezani troškovi koji stvaraju unutarnje električno polje. Cilj je ostvariti napetost koja se izvodi izvana.

Taj se fenomen naziva polarizacija dielektričnog. Može se obilježiti činjenicom da se unutar tvari dolazi od električnog polja, uzrokovano utjecajem vanjske energije, ali oslabljeno protjecanjem unutarnjeg polja.

Vrste polarizacije

Unutarnja dielektrika može se prikazati dvije vrste:

  • orijentacija;
  • e.

Prvi tip također ima dodatnu polarizaciju imena - dipola. Ova svojstva svojstvena su dielektrikama s pristranim centrima pri pozitivnim i negativnim nabojima, koji su stvoreni molekulama malih dipola - neutralni skup par naboja. Ovaj fenomen je tipičan za tekućinu, vodikov sulfid i dušik.

Bez utjecaja vanjskog električnog polja u te tvari, molekulski dipoli su kaotično orijentirani pod utjecajem stvarnih promjena temperature, a na vanjskoj strani dielektrične nema električnog naboja.

odrediti permitivnost stakla

Ovaj obrazac se mijenja pod djelovanjem priloženim energije izvana kada su dipoli nisu značajno promijenili orijentaciju svoje i na površini se pojavljuju nisu nadoknađena makroskopskih uvezane troškove, stvarajući polje sa suprotnom smjeru od izvana isporučenom polju.

Elektronska polarizacija, elastični mehanizam

Ovaj fenomen proizlazi iz ne-polarnih dielektrika - druga vrsta materijala s molekulama u kojima nema dipolni moment, koji se pod utjecajem vanjskih polja saviti tako da su samo pozitivni naboji orijentirana u smjeru vanjskog polja vektora, a negativne - u suprotnim smjerovima.

Kao rezultat, svaka molekula funkcionira kao električni dipol, orijentirana duž os primijenjenog vanjskog polja. Slično tome, na vanjskoj površini se pojavljuje odgovarajuće polje, koje ima protustrujni smjer.

Polarizacija nepolarnog dielektričnog

Za ove tvari, promjena molekula i naknadna polarizacija iz djelovanja polja izvana ne ovise o njihovom pomicanju pod utjecajem temperature. U ulozi nepolarnog dielektričnog, može se upotrijebiti metan CH4. Brojke unutarnjeg polja u oba dielektrika najveći prvo će se promijeniti u odnosu na promjene u vanjskom području, a nakon zasićenja učinci pojavljuju nelinearne tipa. Se javljaju kada se svaka molekularna dipoli usklađeni uzduž linije polja u blizini polarni dielektrici ili promjena došlo nepolarne tvari uzrokovane jakim deformacije atoma i molekula s velikom količinom energije nanosi izvana. U praktičnim slučajevima to se događa vrlo rijetko.

Dielektrična propusnost

Među izolacijskim materijalima, ozbiljnu ulogu igraju električni parametri i takve karakteristike kao što je dielektrična permeabilnost. Oba su procijenjena na dvije različite osobine:

  • apsolutna vrijednost;
  • relativni pokazatelj.

Pod pojmom apsolutna dielektrična permitivnost, materija se shvaća kao inverzija na matematičku notaciju Coulombovog zakona. S njegovom pomoći, povezivanje vektora indukcije i napetosti opisano je u obliku koeficijenta.

Dijelite na društvenim mrežama:

Povezan
Kondenzator. Energija napunjenog kondenzatoraKondenzator. Energija napunjenog kondenzatora
Polarizacija dielektrikaPolarizacija dielektrika
Koja je količina vektora i što je skalarna? Upravo o kompleksuKoja je količina vektora i što je skalarna? Upravo o kompleksu
Dirigent u elektrostatskom polju. Dirigenti, poluvodiči, dielektriciDirigent u elektrostatskom polju. Dirigenti, poluvodiči, dielektrici
Električni dipolski. Fizika, 10 klasa. elektrodinamikaElektrični dipolski. Fizika, 10 klasa. elektrodinamika
Električni vodovi. uvodElektrični vodovi. uvod
Magnetna indukcijaMagnetna indukcija
Snaga električnog poljaSnaga električnog polja
Dielektrika u električnom poljuDielektrika u električnom polju
Kapacitet kondenzatoraKapacitet kondenzatora
» » Dielektrična osjetljivost i permitivnost
LiveInternet