Поляризация неполярных диэлектриков.
Неполярный диэлектрик в электрическом поле также поляризуется. Под действием поля положительные и отрицательные заряды его молекулы смещаются в противоположные стороны и центры распределения положительного и отрицательного зарядов перестают совпадать, как и у полярной молекулы. Молекулы растягиваются. Такие деформированные молекулы можно рассматривать как электрические диполи, оси которых направлены вдоль поля. На поверхностях диэлектрика, примыкающих к заряженным пластинам, появляются связанные заряды противоположного знака, как и при поляризации полярного диэлектрика. В результате поляризации возникает поле, создаваемое связанными поляризованными зарядами и направленное против внешнего поля..
Поле внутри диэлектрика ослабляется..
На рис .14.29 неполярная молекула под действием электрического поля напряженностью Е вытягивается и превращается в электрический диполь. На рис .14.30 между заряженными металлическими пластинами в вакууме существует электрическое поле с напряженностью Е0.При внесении диэлектрика его молекулы поляризуются. На поверхности диэлектрика образуется заряд противоположный заряду пластин и собственное поле противоположное полю пластин.с напряженностью Е1. Степень ослабления поля зависит от свойств диэлектрика. Физическая величина, равная отношению модуля напряжённости поля Е0 в вакууме к модулю напряжённости поля Е в диэлектрике, называется диэлектрической проницаемостью вещества Ɛ
|
|
|
При определенной напряженности внешнего поля может произойти разрушение связей в молекулах диэлектрика, происходит пробой. Электрической прочностью диэлектрика понимают среднее значение напряженности электрического поля Епр, при которой в диэлектрике наступает электрический пробой.
Электрический пробой диэлектрика — это явление резкого роста электропроводности данного материала, под действием приложенного к нему напряжения, с последующим образованием проводящего плазменного канала.
Пробивным напряжением Uпр называется такое напряжение, при котором начинается электрический пробой, и значит электрическую прочность можно найти по следующей формуле (где d – толщина пробиваемого образца):
Епр = Uпр/ d
Очевидно, пробивное напряжение в каждом конкретном случае связано с электрической прочностью рассматриваемого диэлектрика и зависит от толщины промежутка между электродами. Соответственно, с увеличением промежутка между электродами увеличивается и значение пробивного напряжения
Вывод: Диэлектрики из-за сильных связей между заряженными частицами не имеют «свободных» частиц, как проводники. Под действием внешнего электрического поля они поляризуются и образуют свое внутреннее поле, направленное против внешнего, они ослабляют внешнее поле.
|
|
|
Промежуточное положение между проводниками и диэлектриками занимают полупроводники. Полупроводники не являются ни хорошими проводниками ,ни хорошими изоляторами, но они играют важную роль в электронике, потому что их проводимость можно изменять от проводника до изолятора. Свойства полупроводников и их практическое применение Вы будете изучать в отдельном курсе электроники.
Дата добавления: 2021-02-10; просмотров: 166; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!