Электрическое поле конденсатора



Поляризация диэлектрика

Полярные Неполярные
При отсутствии внешнего электрического поля молекулы всегда полярны, т. е. они являются диполями с зарядами +q и -q, находящимися на небольшом расстоянии  друг от друга. Диполи расположены хаотично и суммарно электрический момент диэлектрика равен нулю. При появлении внешнего поля его силы стремятся  ориентировать диполи в направлении поля, т.е. происходит ориентационная поляризация диэлектрика. Причем внутреннее поле диэлектрика направлено навстречу внешнему, т.е.  диэлектрик ослабляет электрическое поле , где - напряженность поля поляризации, В/м. При отсутствии внешнего электрического поля "+" и "-" заряженные частицы молекулы уравновешивают друг друга, и вся  молекула является  нейтральной.   Под действием внешнего поля происходит  смещение электрического центра "-" зарядов ( ) навстречу направления поля. Неполярные молекулы становятся  диполями, электрические моменты которых стремятся расположить диполь в направлении внешнего поля, диэлектрик поляризуется. Поляризация называется деформационной. При исчезновении внешнего поля смещение исчезает и молекулы становятся нейтральными.    

     Вывод: __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

Электрическая прочность диэлектрика

При нормальных условиях диэлектрик обладает ничтожной электропроводностью. Свойство сохраняется до тех пор, пока напряженность  внешнего поля не достигнет значения, при котором происходит пробой диэлектрика, т.е. его разрушение с образованием канала  проводимости.

       Напряженность поля, при которой происходит  пробой диэлектрика, называется электрической прочностью диэлектрика, а напряжение пробивным.

 


                                              ,

где h - ________________________________________________

       Электрический пробой - ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Свойства газообразных и жидких диэлектриков после пробоя и снятия напряжения почти полностью восстанавливаются.

       Твердый диэлектрик выходит из строя.

Задача №2а.

1. Исчезнет ли электрическое поле между пластинами при размыкании рубильника Р ?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Каков запас прочности диэлектрика?

Воздух «пробивается» при , а в задаче , следовательно:

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ =_____________________________

 

3. Как повлияет на характеристики электрического поля уменьшение в 2 раза расстояния между пла­стинами?

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Как повлияет на величину напряженности поля заполнение пространства между пластинами ди­электриком с e=6?

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

Электрическая емкость

         

     Электрическая емкость уединенного проводника_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

                                                                              

 

                                                                                     , Ф

 

 

     Система из двух металлических пластин или проводников различной формы, разделенных ди­электриком, образует конденсатор.

     К естественным конденсаторам относятся: провода эл. сети, жилы кабеля и т.д. Конденсаторы обладают свойством накапливать и удерживать на своих обкладках равные по величине и разные по знаку эл. заряды.

 

 

 


Емкость конденсаторов

 

Плоского Цилиндрического Двухпроводной линии
 
 

 

 

              

 

Соединение конденсаторов

Схема Основные признаки Расчетные формулы
1. Последовательное

   
2. Параллельное
 

 


     

Заряд и разряд конденсатора

Заряд Разряд

 

 

 

 

Энергия электрического поля

 

 


Дата добавления: 2021-04-15; просмотров: 89; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!