Диелектрици в електрическо поле, електротехници
На диелектрика (изолатор) - среда материал вещество практически провеждане на електрически ток. Главна диелектрик имот е възможността да се поляризира в електрическо поле. Концентрацията на свободните носители такса в изолатора е по-малко от 10 8 см - 3.
Нека разгледаме процесите в изолатора, по външно електрично поле, като например между противоположно заредени електроди.
В една група от диелектрици, наречен неполярен. в отсъствието на външни (основна) област на положително и отрицателно заредени частици в молекули (атоми), за да се изключват взаимно (самостоятелно поле отсъства); техните молекули са електрически неутрални или неполярни (фиг. 1а). Такива диелектрици под влияние на външното електрическо поле предизвиква изместване на центъра на отрицателните заряди (електрони) към посоката на полето (Фиг. 1Ь). От гледна точка на електрическите свойства на такава молекула на външното поле може да се счита като дипол, т.е. чифт противоположни заряди точка + р и -q (Фиг. 1С), разположени на малко разстояние един от друг л (рамо) дипол. Таксите, които са диелектрични диполи, наречена заедно, и продуктът на р за зареждане на рамото L нарича електрически диполен момент:
Електрически точка се счита като вектор количество р, насочена от отрицателен заряд при положителна дипол.
Фигура 1 - неполярен молекула) в отсъствието на външна област; б) в присъствието на външното поле; в) неговия еквивалент дипол
Фигура 2 - поляризирана диелектрик
По този начин, неполярни молекули във външната област са диполи електрически р моменти, които са склонни да останат в посока на външното поле и поляризирана диелектрик (фиг. 2). Когато изчезване на областта на външната отклонение и изчезва отново молекули са електрически неутрални. Смятан поляризацията се нарича деформация.
Всяка група от диелектрици, наречен полярен. винаги полярни молекули (електрони електрически центрове и молекули, разположени асиметрично спрямо ядра). Полярните молекули могат да се разглеждат като дипол с такси + р и -q и въртящ момент р = QL. В отсъствието на външното поле, всички диполи са случайно разположени (Фиг. 3a) и общото време на електрически изолатор е нула. Когато външни поле принуждава са склонни да се ориентират диполите по посока на полето. В резултат на това на диполи ще се превърнат в известна степен по посока на полето и диелектрик придобива електрически момент (фиг. 3.6). Това поляризация се нарича ориентация.
Когато един или друг от неговите поле диелектрик поляризация диполи или поле Ep поляризация (фиг. 4.12), е насочено
Фигура 3 - полярни молекули
от положителна на отрицателни заряди, т.е.. д., противоположна на външното поле, EVN. Силата на получената поле E, равна на алгебрични сумата на външното поле и поляризация на полето, по-малък външен областта, т. Е.
Колкото по-силно поляризиран диелектрик, по-слабите получената областта, т. Е. По-малко от неговото напрежение Е в същото външното поле и, следователно, по-голяма диелектрична константа Er.
В диелектрика намира в периодично се променя външно електрическо поле, изместването на таксата ще бъде периодично, което води диелектрик отопление. Колкото по-голяма честота, с външното поле се променя, по-силно диелектрик отопление. Това явление се използва за нагряване и изсушаване на мокри материали, за да се получи или ускоряване на химични реакции, изискващи високи температури.
Силата изразходват в нагряване на диелектрика време периодично зареждане диелектрик изместване (свързан зареждане) и обем на единица, се нарича специфичните диелектрични загуби.