Поворот - диполя
Cтраница 4
 |
Зависимость tg б и диэлектрических потерь ( р полярной жидкости от частоты. [46] |
У полярных диэлектриков tg б зависит от частоты. На рис. 2 - 8 показаны графики зависимости tg б и мощности диэлектрических потерь от частоты для полярного жидкого диэлектрика при постоянной температуре. Частотный максимум tg б может быть объяснен следующим образом. При малых частотах количество поворотов диполей за единицу времени невелико, следовательно, рассеивается сравнительно немного энергии. При достаточно высокой частоте tg б начинает падать с ростом частоты вследствие ослабления ориентации молекул, не успевающих следовать за изменением направления поля. При частоте, равной 1 / 2дт [ формула ( 2 - 14) ], tg б имеет частотный максимум. [47]
 |
Зависимость tg 8 и диэлектрических потерь ( Р полярной жидкости от частоты. [48] |
В соответствии со сказанным о дипольной поляризации tg б полярных диэлектриков зависит от частоты. На рис. 2 - 15 показаны графики зависимости tg б и мощности диэлектрических потерь от частоты для полярного жидкого диэлектрика при постоянной температуре. Частотный максимум tg 8 может быть объяснен следующим образом. При малых частотах число поворота диполей за единицу времени невелико, следовательно, рассеивается сравнительно немного энергии. При достаточно высокой частоте tg 8 начинает падать с ростом частоты вследствие ослабления ориентации молекул, не успевающих следовать за изменением направления поля. При частоте, равной 1 / 2ятв [ см. формулу ( 2 - 7) ], tg 6 имеет частотный максимум. [49]
Существуют диэлектрики, которые, получив при изготовлении определенную поляризацию, в дальнейшем сохраняют ее так же, как постоянные магниты сохраняют свою намагниченность. Такие диэлектрики с постоянной поляризацией называются электретами. Пластинка из электрета имеет на одной стороне положительный, а на другой - равный отрицательный заряд и создает вокруг себя постоянное электрическое поле. Первоначальную поляризацию электретов получают различными способами; например, диэлектрик нагревают до определенной температуры ( при которой облегчается та или иная форма поляризации - поворот диполей, смещение ионов и др.), помещают в сильное электрическое поле и в этом поле охлаждают. Другие диэлектрики ( сера, сульфиды цинка и кадмия) помещают в сильное электрическое поле и подвергают действию света в течение некоторого времени, после чего убирается поле и устраняется освещение. Полученные таким образом фотоэлектреты сохраняют остаточную поляризацию только в темноте. Некоторые электреты получаются под действием излучения радиоактивных веществ; наконец, некоторым веществам можно сообщить остаточную поляризацию под действием одного только сильного электрического поля. [50]
Существуют диэлектрики, которые, получив при изготовлении определенную поляризацию, в дальнейшем сохраняют ее так же, как постоянные магниты сохраняют свою намагниченность. Такие диэлектрики с постоянной поляризацией называются электретами. Пластинка из электрета имеет на одной стороне положительный, а на другой - равный отрицательный заряд и создает вокруг себя постоянное электрическое поле. Первоначальную поляризацию электретов получают различными способами; например, диэлектрик нагревают до определенной температуры ( при которой облегчается та или иная форма поляризации - поворот диполей, смещение ионов и др:), помещают в сильное электрическое поле и в этом поле охлаждают. В твердом состоянии поляризация оказывается замороженной, т.е. тепловое движение не в состоянии разрушить полученную веществом поляризацию. Другие диэлектрики ( сера, сульфиды цинка и кадмия) помещают в сильное электрическое поле и подвергают действию света в течение некоторого времени, после чего убирается поле и устраняется освещение. Полученные таким образом фотоэлектреты сохраняют остаточную поляризацию только в темноте. Некоторые электреты получаются под действием излучения радиоактивных веществ; наконец, некоторым веществам можно сообщить остаточную поляризацию под действием одного только сильного электрического поля. [51]
Дипольно-релаксационная поляризация зависит от температуры и вязкости жидкости, а также частоты электрического поля. С повышением температуры происходит ослабление молекулярных сил, что способствует ориентации диполей в электрическом поле. В то же время увеличивается энергия хаотического движения молекул, что затрудняет ориентацию диполей и ослабляет поляризацию. Интенсивность дипольно-релаксационной поляризации с увеличением температуры вначале возрастает, а затем, пройдя через максимум, уменьшается. С повышением вязкости жидкости поворот диполей в направлении поля затрудняется; при очень больших частотах приложенного напряжения диполи не успевают ориентироваться в направлении поля и дипольно-релаксационная поляризация также уменьшается. [52]
Существует другой класс изолирующих веществ, молекулы которых обладают отличным от нуля электрическим моментом даже при отсутствии внешнего поля. Такие молекулы называют полярными. Тепловое движение приводит диполи в хаотическое расположение, и электрические поля отдельных диполей взаимно нейтрализуются во внешнем пространстве. Однако этому упорядоченному расположению препятствует тепловое движение. В результате происходит лишь некоторый поворот диполей в направлении поля и вещество оказывается в определенной мере поляризованным. [53]
Существует другой класс изолирующих веществ, молекулы которых обладают отличным от нуля электрическим моментом даже при отсутствии внешнего поля. Такие молекулы называют п о л я р н ы м и. Тепловое движение приводит диполи в хаотическое расположение, и электрические поля отдельных диполей взаимно нейтрализуются во внешнем пространстве. Однако этому упорядоченному расположению препятствует тепловое движение. В результате происходит лишь некоторый поворот диполей в направлении поля, и вещество оказывается в определенной мере поляризованным. При этом к эффекту ориентации осей диполей обычно добавляется рассмотренный выше эффект деформации молекул. [54]
Существует другой класс изолирующих веществ, молекулы которых обладают отличным от нуля электрическим моментом даже при отсутствии внешнего поля. Такие молекулы называют поляр-н ы м и. Тепловое движение приводит диполи в хаотическое расположение, и электрические поля отдельных диполей взаимно нейтрализуются во внешнем пространстве. Однако этому упорядоченному расположению препятствует тепловое движение. В результате происходит лишь некоторый поворот диполей в направлении поля и вещество оказывается в определенной мере поляризованным. [55]
Страницы: 1 2 3 4