Диэлектрическая проницаемость диэлектриков. Диэлектрическая проницаемость парафина
Диэлектрическая проницаемость
Емкость конденсатора зависит, как показывает опыт, не только от размера, формы и взаимного расположения составляющих его проводников, но также и от свойств диэлектрика, заполняющего пространство между этими проводниками. Влияние диэлектрика можно установить при помощи следующего опыта. Зарядим плоский конденсатор и заметим показания электрометра, измеряющего напряжение на конденсаторе. Вдвинем затем в конденсатор незаряженную эбонитовую пластинку (рис. 63). Мы увидим, что разность потенциалов между обкладками заметно уменьшится. Если удалить эбонит, то показания электрометра делаются прежними. Это показывает, что при замене воздуха эбонитом емкость конденсатора увеличивается. Взяв вместо эбонита какой-нибудь иной диэлектрик, мы получим сходный результат, но только изменение емкости конденсатора будет иным. Если – емкость конденсатора, между обкладками которого находится вакуум, а – емкость того же конденсатора, когда все пространство между обкладками заполнено, без воздушных зазоров, каким-либо диэлектриком, то емкость окажется в раз больше емкости , где зависит лишь от природы диэлектрика. Таким образом, можно написать
. (36.1)
Рис. 63. Емкость конденсатора увеличивается при вдвигании эбонитовой пластинки между его обкладками. Листки электрометра спадают, хотя заряд остается прежним
Величина называется относительной диэлектрической проницаемостью или просто диэлектрической проницаемостью среды, которой заполнено пространство между обкладками конденсатора. В табл. 1 приведены значения диэлектрической проницаемости некоторых веществ.
Таблица 1. Диэлектрическая проницаемость некоторых веществ
| Вещество | |
| Вода (чистая) | 81 |
| Воздух | 1,0006 |
| Кварц | 4,5 |
| Керамика (радиотехническая) | до 80 |
| Парафин | 2,3 |
| Слюда | 6-8 |
| Стекло | 4-7 |
| Эбонит. | 3 |
| Янтарь | 2,8 |
Сказанное справедливо не только для плоского конденсатора, но и для конденсатора любой формы: заменяя воздух каким-либо диэлектриком, мы увеличиваем емкость конденсатора в раз.
Строго говоря, емкость конденсатора увеличивается в раз только в том случае, если все линии поля, идущие от одной обкладки к другой, проходят в данном диэлектрике. Это будет, например, у конденсатора, который целиком погружен в какой-либо жидкий диэлектрик, налитый в большой сосуд. Однако если расстояние между обкладками мало по сравнению с их размерами, то можно считать, что достаточно заполнить только пространство между обкладками, так как именно здесь практически сосредоточено электрическое поле конденсатора. Так, для плоского конденсатора достаточно заполнить диэлектриком лишь пространство между пластинами.
Помещая между обкладками вещество с большой диэлектрической проницаемостью, можно сильно увеличить емкость конденсатора. Этим пользуются на практике, и обычно в качестве диэлектрика для конденсатора выбирают не воздух, а стекло, парафин, слюду и другие вещества. На рис. 64 показан технический конденсатор, у которого диэлектриком служит пропитанная парафином бумажная лента. Его обкладками являются станиолевые листы, прижатые, с обеих сторон к парафинированной бумаге. Емкость таких конденсаторов нередко достигает нескольких микрофарад. Так, например, радиолюбительский конденсатор размером со спичечную коробку имеет емкость 2 мкФ.
Рис. 64. Технический плоский конденсатор: а) в собранном виде; б) в частично разобранном виде: 1 и 1' – станиолевые ленты, между которыми проложены ленты парафинированной тонкой бумаги 2. Все ленты вместе складываются «гармошкой» и вкладываются в металлическую коробку. К концам лент 1 и 1' припаиваются контакты 3 и 3' для включения конденсатора в схему
Понятно, что для изготовления конденсатора пригодны только диэлектрики с очень хорошими изолирующими свойствами. В противном случае заряды будут утекать через диэлектрик. Поэтому вода, несмотря на ее большую диэлектрическую проницаемость, совсем не годится для изготовления конденсаторов, ибо только исключительно тщательно очищенная вода является достаточно хорошим диэлектриком.
Если пространство между обкладками плоского конденсатора заполнено средой с диэлектрической проницаемостью , то формула (34.1) для плоского конденсатора принимает вид
. (36.2)
То обстоятельство, что емкость конденсатора зависит от окружающей среды, указывает, что электрическое поле внутри диэлектриков изменяется. Мы видели, что при заполнении конденсатора диэлектриком с диэлектрической проницаемостью емкость увеличивается в раз. Это значит, что при тех же самых зарядах на обкладках разность потенциалов между ними уменьшается в раз. Но разность потенциалов и напряженность поля связаны между собой соотношением (30.1). Поэтому уменьшение разности потенциалов означает, что напряженность поля в конденсаторе при его заполнении диэлектриком делается меньше в раз. В этом и состоит причина увеличения емкости конденсатора.
Если обозначить через напряженность поля, созданного любыми заряженными телами в некоторой точке в вакууме, а через напряженность поля в этой же точке в том случае, когда при тех же зарядах все пространство заполнено диэлектриком с диэлектрической проницаемостью , то
. (36.3)
Если два точечных заряда находятся в диэлектрике, то напряженность поля каждого из зарядов в точке, где находится другой заряд, уменьшается также в раз и, следовательно, сила, действующая на каждый из зарядов, в раз меньше, чем в вакууме. Отсюда заключаем, что закон Кулона (10.1) для точечных зарядов, помещенных в диэлектрике, имеет вид
. (36.4)
sfiz.ru
Воскообразный диэлектрик - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Воскообразный диэлектрик
Cтраница 1
Воскообразные диэлектрики - вещества кристаллического строения; применяются в качестве пропитывающих и заливочных составов. Преимуществом воскообразных диэлектриков является возможность пропитки конденсаторов негерметичной конструкции. Общий недостаток - значительная усадка при застывании. [2]
Воскообразные диэлектрики - вещества кристаллического строения; применяются в качестве пропитывающих и заливочных составов. [3]
Воскообразные диэлектрики имеют ограниченное применение и главным образом в технике слабых токон для пропитки бумажных конденсаторов и в качестве зали-ьочных материалов в некоторых конструкциях. [5]
Воскообразные диэлектрики - вещества, внешне похожие на воск, отличаются малой механической прочностью, высокой влагостойкостью, легко плавятся. К таким веществам относятся натуральный воск, искусственные ( парафин, церезин) и синтетические материалы. Воскообразные диэлектрики применяют для заливки и пропитки обмоток и других частей электрических аппаратов в целях предохранения их от влаги. Общий недостаток этих материалов - их большая усадка при застывании, что приводит к появлению воздушных пузырей в залитых изделиях и снижению электрической прочности. [6]
Воскообразные диэлектрики ( парафин, церезин, галовакс и другие) являются полярными ( за исключением парафина и церезина) веществами кристаллического строения с отчетливо выраженной температурой плавления. Парафин и церезин представляют собой смеси различных насыщенных углеводородов, стойких к окислению. [7]
Воскообразные диэлектрики - вещества, внешне похожие на воск, отличаются малой механической прочностью, высокой влагостойкостью, легко плавятся. К таким веществам относятся натуральный воск, искусственные ( парафин, церезин) и синтетические материалы. Воскообразные диэлектрики применяют для заливки и пропитки обмоток и других частей электрических аппаратов в целях предохранения их от влаги. Общий недостаток этих материалов - их большая усадка при застывании, что приводит к появлению воздушных пузырей в залитых изделиях и снижению электрической прочности. [8]
Воскообразные диэлектрики ( парафин, церезин) находят применение в качестве пропиточных составов в конденсаторном и в кабельном производстве. [9]
Все воскообразные диэлектрики, за исключением олеовакса, хорошо растворяются в ароматических углеводородах ( бензол, толуол, ксилол, их смеси), а также в бензине, скипидаре и в других растворителях. В воде и спирте воскообразные диэлектрики не растворяются. Достоинствами воскообразных диэлектриков являются малая гигроскопичность, водоотталкивающие свойства ( гидрофобность) и высокие электрические характеристики. К недостаткам этой группы диэлектриков относятся низкая механическая прочность, хрупкость и сравнительно невысокая температура плавления. [10]
Ряд воскообразных диэлектриков ( парафин, церезин, озокерит) находит применение в качестве пропиточных составов также и в кабельном производстве. [11]
Из воскообразных диэлектриков наиболее часто применяются конденсаторный вазелин и церезин. Они имеют следующие показатели. [12]
Парафин - воскообразный диэлектрик, представляющий собой продукт переработки нефти. Парафин не имеет запаха, жирен на ощупь, растворим в бензоле и бензине. [13]
Парафин - воскообразный диэлектрик, представляющий собой продукт переработки нефти. Парафин бесцветен, не имеет запаха, жирен на ощупь, растворим в бензоле и бензине. Гигроскопичность его ничтожно мала, температура плавления лежит в пределах 51 - 55, удельный вес 0 85 - 0 90, электрическая прочность 20 - 30 кв / мм. Парафином пропитывают дерево, картон, асбоцемент и другие пористые изоляционные материалы. [14]
Чаще всего используются жидкие и воскообразные диэлектрики, а также эпоксидные компаунды. В качестве жидких диэлектриков применяются трансформаторное, конденсаторное и кабельное масла. К недостаткам жидких диэлектриков следует отнести старение масел под действием кислорода воздуха, а также резкое ухудшение диэлектрических свойств масел при попадании в них влаги. Влияния указанных недостатков можно избежать, если масляную ванну герметически закрыть, при этом под крышкой не должно быть воздуха. [15]
Страницы: 1 2 3
www.ngpedia.ru
Диэлектрическая проницаемость диэлектриков
Так как газы имеют молекулярную структуру, то в них возможна электронная или дипольная поляризации, если молекулы полярны. Но и для полярных газов преимущественное значение имеет электронная поляризация. Газообразные диэлектрики характеризуются весьма малой плотностью вследствие больших расстояний между молекулами. Поэтому поляризация всех газов незначительна, и относительная диэлектрическая проницаемость их близка к единице. Относительная диэлектрическая проницаемость газов тем выше, чем больше радиус молекулы.
Зависимость диэлектрической проницаемости от темпера-туры tи давления Pопределяется изменением числа молекул в единице объема газа. С увеличением давления возрастает число молекул в единице объема, следовательно, диэлектрическая проницаемость газа увеличится. При повышении температуры, напротив, из-за расширения газа число молекул в единице объема уменьшится, что приведет к снижению диэлектрической проницаемости.
При повышении влажности воздуха при нормальных температуре и давлении относительная диэлектрическая проницаемость незначительно увеличивается. При повышенной температуре это увеличение становится более заметным. Зависимость от температуры характеризуется температурным коэффициентом диэлектрической проницаемости:
, К-1 (8)
Формула дает возможность вычислить относительное изменение диэлектрической проницаемости при повышении температуры на один градус.
Диэлектрическая проницаемость жидкостейзависит от их структуры.
Жидкие диэлектрики состоят из неполярных или полярных молекул. Значение относительной диэлектрической проницаемости неполярных жидкостей невелико и обычно не превышает значения 2,5. Например, для трансформаторного масла εr= 2,1–2,4. Зависимость относительной диэлектрической проницаемости от температуры для неполярной жидкости связана с уменьшением числа молекул в единице объема. От частоты приложенного напряжения для неполярной жидкости εr не зависит (рис. 10).
Диэлектрическая проницаемость полярных жидкостей, которые используются в качестве технических диэлектриков, лежит в пределах от 3,5 до 5, что заметно выше, чем у неполярных жидкостей. Это объясняется тем, что в них происходит одновременно электронная и дипольно-релаксационная поляризации.
Сильнополярные жидкости, характеризуются высоким значением εr, например, для дистиллированной воды εr=80.
Рис. 10. Зависимость относительной диэлектрической проницаемости неполярных жидких диэлектриков от температуры (а) и частоты электрического поля (б)
Зависимости диэлектрической проницаемости полярных диэлектриков от температуры и частоты внешнего электрического поля приведены на рис.11.
а) б)
Рис. 11. Зависимость относительной диэлектрической проницаемости полярных жидких диэлектриков от температуры (а) и частоты электрического поля (б)
С увеличением температуры уменьшается вязкость жидкого диэлектрика, поэтому полярным молекулам проще ориентироваться в направлении внешнего электрического поля, что приводит к увеличению εr. Уменьшение εr происходит вследствие усиления теплового движения молекул, препятствующего их ориентации в направлении электрического поля.
Значительное влияние на εrдипольной жидкости имеет частота. Пока частота мала и диполи успевают следовать за полем, εr близка к значению, измеренному при постоянном напряжении. Когда же частота становится настолько большой, что диполи уже не успевают следовать за изменением поля, диэлектрическая проницаемость уменьшается, стремясь к значению, обусловленному электронной поляризацией, т.е. к значению, близкому к единице.
В твердых диэлектриках в зависимости от структуры диэлектрика возможны все виды поляризации. Поэтому εrтвердых тел может принимать самые различные численные значения. Для твердых неполярных диэлектриков характерны те же зависимости, что и для неполярных жидкостей и газов. На рис. 12 показана температурная зависимость εr для парафина. При переходе парафина из твердого состояние в жидкое (температура плавления составляет 54°С) происходит резкое уменьшение εrвследствие сильного понижения плотности вещества.
Рис. 12. Зависимость диэлектрической проницаемости
от температуры для неполярного диэлектрика – парафина
Твердые диэлектрики ионной структуры с неплотной упаковкой ионов, в которых наблюдается помимо электронной и ионной, также и ионно-релаксационная поляризация, характеризуются в большинстве случаев большим положительным температурным коэффициентом диэлектрической проницаемости. Примером может служить электротехнический фарфор, εrкоторого в зависимости от температуры приведена на рис. 13.
Рис. 13. Температурная зависимость диэлектрической
проницаемости электротехнического фарфора
Полярные твердые диэлектрики характеризуются дипольно-релаксационной поляризацией. Диэлектрическая проницаемость этих материалов в большой степени зависит от температуры и частоты приложенного напряжения, подчиняясь тем же закономерностям, какие наблюдаются для полярных жидкостей.
Похожие статьи:
poznayka.org
Диэлектрическая проницаемость
Производство Диэлектрическая проницаемость
просмотров - 182
Диэлектрическая проницаемость характеризует количественно процесс поляризации.
Диэлектрической проницаемостью (или относительной диэлектрической проницаемостью) ε принято называть отношение абсолютной диэлектрической проницаемости вещества εа к электрической постоянной εо.
Значение относительной диэлектрической проницаемости электроизоляционных материалов можно вычислить, сравнив емкости двух конденсаторов, одинаковых по форме и геометрическим размерам:
,
где Сх – емкость конденсатора с испытываемым диэлектриком;
Со – емкость конденсатора при тех же геометрических размерах, но в случае, когда испытываемый диэлектрик заменен вакуумом.
Значение ε исследуемого диэлектрика можно определить, измеряя дважды емкость разборного конденсатора: когда между обкладками данный диэлектрик (Сх) и когда между ними воздух (Со). Замена вакуума воздухом дает малую погрешность (сотые доли процента).
Поляризация газообразных веществ вследствие больших расстояний между молекулами незначительна, и диэлектрическая проницаемость близка к единице. Диэлектрическая проницаемость газа пропорциональна давлению и обратно пропорциональна абсолютной температуре, так как она определяется изменением числа молекул в единице объема. При этом эта зависимость слабо выражена.
Жидкие диэлектрики бывают построены из нейтральных (неполярных) молекул, обладающих только электронной поляризацией, а также из дипольных (полярных) молекул, поляризация которых определяется одновременно электронной и дипольной составляющими.
Жидкости обладают тем большей диэлектрической проницаемостью, чем больше значение электрического момента диполей и чем больше число молекул в единице объема. Диэлектрическая проницаемость нейтральных жидкостей обычно не превышает 2.5. Сильнополярные жидкости, характеризующиеся очень высоким значением диэлектрической проницаемости, к примеру вода, этиловый спирт, не находят практического применения в качестве диэлектрика вследствие их высокой электропроводности. Диэлектрическая проницаемость нейтральной жидкости обратно пропорциональна температуре, так как с ростом последней уменьшается число молекул в единице объема.
Зависимость диэлектрической проницаемости дипольных жидкостей от температуры носит более сложный характер.
При низких температурах диэлектрическая проницаемость носит только электронный характер, диполи еще не могут повертываться. С повышением температуры вязкость жидкости уменьшается и диполи начинают ориентироваться в электрическом поле, что ведет к резкому увеличению диэлектрической проницаемости. При дальнейшем увеличении температуры возросшая кинетическая энергия хаотического движения диполей мешает их ориентации, и в связи с этим диэлектрическая проницаемость начинает постепенно уменьшаться (рис. 12.2).
Рис. 12.2- Зависимость диэлектрической проницаемости от температуры
Диэлектрическая проницаемость дипольной жидкости зависит от частоты тока. При малых частотах диполи успевают следовать за изменением поля и значение диэлектрической проницаемости при этом близко к значению проницаемости, определяемому при постоянном токе. При увеличении частоты молекулы не успевают следовать за изменением поля, и диэлектрическая проницаемость начинает уменьшаться. При большой частоте ее значение приближается к значению, обусловленному только электронной поляризацией (рис. 12.3).
Рис. 12.3- Зависимость диэлектрической проницаемости от частоты
Диэлектрическая проницаемость полярных жидкостей повышена по сравнению с нейтральными жидкостями. К примеру, для совтола ее значение равно 3,2, для касторового масла – 4,5.
Диэлектрическая проницаемость твердых тел может принимать самые различные значения в соответствии с разнообразием структурных особенностей твердых диэлектриков. Наименьшее значение диэлектрической проницаемости имеют твердые диэлектрики, построенные из нейтральных молекул и обладающие только электронной поляризацией. К такому виду относится парафин, имеющий диэлектрическую проницаемость 1,9...2,2. Температурная зависимость диэлектрической проницаемости нейтральных твердых диэлектриков подобна зависимости нейтральных жидкостей. В твердых диэлектриках, представляющих собой ионные кристаллы с плотной упаковкой частиц и обладающих электронной и ионной поляризациями, значение диэлектрической проницаемости меняется в очень широких пределах. С увеличением температуры таких диэлектриков их диэлектрическая проницаемость возрастает почти линейно за счет возрастания поляризуемости ионов, несмотря на уменьшение плотности вещества.
Твердые дипольные диэлектрики аморфной и кристаллической структуры и ионные аморфные диэлектрики, в том числе полярные полимеры (бакелит, шеллак, плексиглас, эбонит, поливинилхлорид и др.), целлюлоза и продукты ее переработки (галовакс, неорганические стекла), характеризуются наличием электронной, ионной и структурной поляризаций и делятся на две подгруппы:
- ионные аморфные диэлектрики (неорганические стекла), структурная поляризация которых состоит в перебросе тепловым движением внутри замкнутой ячейки ионов, направляемых электрическим полем; диэлектрическая проницаемость стекол находится в пределах от 4 до 20;
- дипольные аморфные и кристаллические твердые тела, в которых в твердом состоянии обнаруживается дипольная поляризация, аналогичная поляризации дипольных жидкостей, но с совершенно иными значениями времени релаксации. Диэлектрическая проницаемость материалов второй подгруппы в большой степени зависит от температуры и от частоты приложенного напряжения, подчиняясь тем же закономерностям, какие наблюдаются у дипольных диэлектриков.
От значения диэлектрической проницаемости зависит емкость материала. По этой причине, к примеру, сверхвысокая диэлектрическая проницаемость керамического сегнето диэлектрика используется в малогабаритных конденсаторах. Интересно отметить, что диэлектрическая проницаемость сегнетодиэлектриков имеет резко выраженную зависимость не только от температуры, но и от напряженности поля, при этом отмечено явление диэлектрического гистерезиса сегнетодиэлектриков.
Читайте также
Диэлектрическая проницаемость характеризует количественно процесс поляризации. Диэлектрической проницаемостью (или относительной диэлектрической проницаемостью) &... [читать подробенее]
Диэлектрическая проницаемость характеризует количественно процесс поляризации. Диэлектрической проницаемостью (или относительной диэлектрической проницаемостью) &... [читать подробенее]
Закон Кулона. Рис. 1. Схема взаимодействия точечных зарядов Закон Кулона – закон о взаимодействии точечных зарядов: сила взаимодействия F двух неподвижных точечных зарядов q1 и q2 в вакууме направлена вдоль линии, соединяющей оба заряда, прямо... [читать подробенее]
Все виды поляризации, успевшие проявиться при наложении на породу внешнего электрического поля, способствуют возникновению в ней собственного поля, направленного противоположно приложенному. Вследствие этого напряженность внешнего поля в породе ослабевает. Это... [читать подробенее]
О явлении поляризации судят по значению диэлектрической проницаемости e. Параметр e, характеризующий способность материала образовывать емкость, называется относительной диэлектрической проницаемостью. Слово “относительная” обычно опускается. Надо учесть, что... [читать подробенее]
Запишем явное выражение Среднее поле в диэлектрике Выразим Р через характеристики Вектор поляризованности Наведенный дипольный момент Мера поляризации –поляризации частиц: - диэлектрическая... [читать подробенее]
В однородное поле плоского конденсатора введём пластину диэлектрика (рис. 5.6). На гранях этой пластины в результате поляризации возникнут связанные заряды +s’ и –s’. При этом внутри диэлектрика никакие объёмные заряды не появляются. Связанные заряды создадут своё поле ,... [читать подробенее]
В однородное поле плоского конденсатора введём пластину диэлектрика (рис. 5.6). На гранях этой пластины в результате поляризации возникнут связанные заряды +s’ и –s’. При этом внутри диэлектрика никакие объёмные заряды не появляются. Связанные заряды создадут своё поле ,... [читать подробенее]
Запишем явное выражение Среднее поле в диэлектрике Выразим Р через характеристики Вектор поляризованности поляризации частиц: - диэлектрическая восприимчивость E0=D – поле в вакууме ЕСР = Е0- ЕП Применем теорему Гаусса: ЕСР = Е0- 4&... [читать подробенее]
&... [читать подробенее]
oplib.ru
Воздух диэлектрическая проницаемость - Справочник химика 21
Для воздуха диэлектрическая проницаемость е принимается равной единице (точнее 1,000585 при О °С и 760 мм рт. ет.) [1]. [c.151]Если принять, что ячейка вместо раствора заполнена воздухом, диэлектрическая проницаемость которого е=1, то емкость С - внутренней полости сосуда будет определяться выражением [c.111]
Диэлектрическую проницаемость диэлектрика можно легко измерить при определении емкости на электродах, у которых измеряемый диэлектрик может быть заменен газом (воздухом), диэлектрическая проницаемость которого очень близка к единице. [c.85]
Практически показатель преломления вещества определяют в рефрактометре по отношению к воздуху и обозначают его пх- По Максвеллу, если диэлектрическая проницаемость и показатель преломления прозрачных неполярных диэлектриков измерены для электромагнитных волн с одной и той же бесконечно большой длиной, то [c.8]Измерение диэлектрической проницаемости растворов сводится к определению емкости конденсатора, заполненного воздухом или другим веществом с известной диэлектрической проницаемостью и исследуемым веществом. Как известно из курса физики, емкость плоского или цилиндрического конденсатора при площади обкладок 5 и расстоянии между ними с1 выражается соотношением [c.332]
Определять тангенс угла потерь и диэлектрическую проницаемость при 20 5° С, относительной влажности воздуха 65 15% и давлении 760 - - (20—40) мм рт. ст. Испытывать каждый образец не позже чем через 15 мин после удаления его из объема, в котором проводилось кондиционирование. [c.144]
Назначение жидкого диэлектрика — обеспечивать электрическую прочность, охлаждать трансформатор и препятствовать проникновению в твердую изоляцию влаги и воздуха. Поэтому масло должно обладать высокой электрической прочностью при длительном воздействии электрического поля относительно невысокой рабочей напряженности, выдерживать импульсные коммутационные перенапряжения и грозовые разряды. Высокая электрическая прочность достигается тщательной осушкой и фильтрацией масла на месте потребления. Значение диэлектрической проницаемости 8 товарных нефтяных масел колеблется в относительно узких пределах и поэтому не нормируется. [c.522]
Преимущество выносного конденсатора состоит в том, что диэлектрическая проницаемость воздуха постоянна, площадь обкладок выносного конденсатора во много раз превышает площадь зеркально-полированных дисков. Это позволяет повысить точность измерений. [c.78]
П. Л. Ребиндер предложил правило уравновешивания полярностей, согласно которому адсорбция будет идти, если полярность вещества С, характеризуемая диэлектрической проницаемостью ес, будет находиться между полярностью веществ А и В, т. е. при условии еА>ес>ев или еАгранице вода (е = 80) —толуол (е==2,4) анилин (е = 7,3) является поверхностно-активным веществом, т. е. он хорошо адсорбируется. На границе толуол—воздух (е=1) анилин несколько повышает поверхностное натяжение, следовательно, поверхностно-активным веществом в данном случае будет являться уже толуол, растворимый в анилине. [c.358]
Для раствора алифатических спиртов, кислот и аминов эти кривые в отличие от Да, lg с-кривых существенно различны на двух границах раздела. На границе с воздухом адсорбционные скачки линейно возрастают с ростом Г, тогда как на границе со ртутью наблюдается нелинейная зависимость Д от Г (рис. 52). Если исходить из формулы (19.2), то для объяснения зависимости, наблюдаемой на границе раствор — ртуть, необходимо учитывать как уменьшение диэлектрической проницаемости, так и изменение ориентации адсорбированных диполей от плоской к вертикальной по мере роста Г. [c.95]
Адсорбция неорганических ионов на границе раствор — воздух отрицательна. Иону энергетически выгоднее находиться в глубине раствора, чем на его поверхности. Если раствор рассматривать Б виде сплошного диэлектрика с диэлектрической проницаемостью Dl, то согласно П. Дебаю и Л. Онзагеру силу F, действующую на ион с зарядом на расстоянии г от границы раздела с другой фазой, имеющей диэлектрическую проницаемость D , можно оценить методом зеркального изображения [c.92]
Работа выполняется на диэлькометре типа Е 8-1. Приготовить несколько растворов полярного вещества в неполярном растворителе. Определить емкость конденсатора, заполненного воздухом, растворителем и каждым раствором. Рассчитать диэлектрические проницаемости всех растворов при заданной температуре по уравнению (11.22), используя справочное значение диэлектрической проницаемости растворителя. [c.96]
Применение метода баллистического гальванометра для определения диэлектрической проницаемости основано на сравнении отклонения гальванометра при разряде емкости, содержащей в качестве диэлектрика исследуемое вещество, и емкости стандартной, где в качестве диэлектрика используется воздух или вещество с известной диэлектрической проницаемостью. Принципиальная схема измерительного устройства изображена на рис. 185. [c.268]
От источника постоянного тока Е, когда ключи К и /Сг находятся в положении 1, заряжаются емкости Сх, где диэлектриком является исследуемое вещество, и — стандартная емкость, в которой диэлектриком является воздух или другое вещество с известной диэлектрической проницаемостью. Затем перемещением ключей /С) и /Са в положение 2 емкости поочередно разряжают на гальванометр Г и наблюдают угол отклонения гальванометра. При [c.268]
В силу того что диэлектрическая проницаемость воздуха (е 1) много ниже, чем воды (ел 80), для заряжения до одинакового заряда частиц в аэрозолях требуется совершение большей работы, чем для гидрозолей. Вследствие этого средний заряд частиц аэрозолей оказывается ниже, чем в гидрозолях, и сильнее флуктуирует от частицы к частице. В соответствии с теорией флуктуаций, величина среднего заряда определяется соотношением [c.272]
Если через [/о обозначить напряженность электрического поля, через Со — емкость конденсатора в воздухе, а и и. С—соответственно те же величины в том случае, когда между пластинами находится диэлектрик, то можно определить диэлектрическую проницаемость О диэлектрика [c.121]
III.1.5. Механические силы в диэлектрике и магнетике. Появление зарядов в диэлектриках, расположенных в электрическом поле, ведет к возникновению сил, действующих в диэлектрике, даже если они первоначально и не были заряженными. Известны опыты, которые убедительно показывают наличие этих сил даже между двумя макротелами. Например, два шарика — металлический и парафиновый — притягиваются в воздухе и отталкиваются в ацетоне при заряжении металлического шарика. Заметим, что диэлектрическая проницаемость у ацетона (ел5 26) больше, чем диэлектрическая проницаемость у парафина (е 2). [c.49]
Сила притяжения или отталкивания электрических зарядов обратно пропорциональна диэлектрической проницаемости среды, окружающей данные заряды. Это значит, что два противоположных электрических заряда взаимно притягиваются в воде с силой, равной /з силы их взаимного притяжения в воздухе (или в вакууме). Ясно, что если кристалл хлорида натрия находится в воде, то образующие его ионы отделяются от кристалла значительно легче, чем если бы кристалл находился на воздухе, поскольку электростатическая сила, притягивающая ион обратно к поверхности кристалла из водного раствора, составляет лишь /з силы притяжения данного иона из воздуха. Поэтому не удивительно, что при комнатной температуре тепловое движение не может вызвать переход ионов из кристалла в воздух, но в то же время теплового движения ионов вполне достаточно для преодоления относительно слабого притяжения, когда кристалл окружен водой, что и приводит к переходу большого числа ионов в водный раствор. [c.255]
Смазочные материалы при длительном контакте с влажным воздухом могут поглощать некоторое количество паров воды. При увлажнении изменяются физико-химические и эксплуатационные свойства смазок, например вязкость, предел прочности, электропроводность, диэлектрическая проницаемость и др. Поэтому определение гигроскопичности смазочных материалов во многих случаях представляет практический интерес. Но до сих пор, по-видимому, не существует общепринятого достаточно надежного метода количественной оценки гигроскопичности смазок. В работе [1] высказана возможность точного определения гигроскопичности смазок, используя для этой цели прибор для оценки влагопроницаемости через тонкие слои консистентных смазок 12]. [c.384]
Свойства воды как универсального растворителя определяются ее большой диэлектрической проницаемостью (для воздуха — 1, для воды — 80). Это оз- [c.30]
Относительная скорость дрейфа частиц при высоких температурах и давлениях находится в зависимости от ряда параметров. Они рассматриваются в виде эффективного потенциала (рассмотрен в предыдущем разделе) из уравнения (Х.43), поправочного коэффициента Канингхэма С [уравнение (IV.30)] и вязкость газа [уравнение (IV.31) и Приложения]. Прочие факторы (диэлектрическая проницаемость и диаметр частиц) не подвержены значительным изменениям под влиянием температуры и давления. Влияние температуры в воздухе при атмосферном давлении было-рассмотрено Трингом и Страусом [834], а расчетная относительная скорость дрейфа для ряда частиц показана на рис. Х-30. Влияние как высокого давления (или плотности), так и температуры для частиц ВеО в сжатом диоксиде углерода рассматривалось Ланкастером и Страусом [829]. Результаты этих расчетов приведены на рис. Х-31 (исходя из условия, что скорость дрейфа частицы с радиусом 1 мкм в условиях окружающей среды составляет 100 единиц в единицу времени например, 100 см/с в поле KVp=1000). [c.498]
Отсюда следует, что и заряд сосредоточенный на пластинах, должен быть прямо пропорционален приложенной разности потенциалов U и диэлектрической проницаемости среды бэл-Электроемкость же конденсатора Сэл = ЯэЛ прямо пропорциональна Еэл и зависит от его геометрических размеров и ( рмы. Для газов, как и для вакуума, е л 1. Для твердых тел разность вэл — 1 пропорциональна их плотности и обычно составляет от одной до нескольких единиц. Для раздробленных твердых тел в смеси с воздухом эффективная диэлектрическая проницаемость двухфазной системы является довольно сложной функцией объемной концентрации частиц и эту зависимость бэл (сг) надо каким-то образом градуировать. Предложено несколько интерполяционных формул [93 ] большинство из которых мало отличается от простой линейной вэл. эфф = (1 — ff). / +оеэл. т- [c.81]
Величину Сд можно найти с помощью уравнения (ХХУП1. 16) путем измерения емкости конденсатора с воздухом (Свозд) и со стандартной жидкостью, точное значение диэлектрической проницаемости которой известно. [c.332]
Таким образом, определение диэлектрической проницаемости сводится к измерению емкости конденсатора с воздухом (Свозд), со стандартной жидкостью (С]) (например, бензолом, диэлектрическая проницаемость которого составляет 2,27 при 25 °С) и, наконец, с исследуемой жидкостью (раствором) — С. [c.332]
Измерение диэлектрической проницаемости жидкостей удобно проводить с помощью погружаемого конденсатора (рис. ХХУП1. 3). При погружении конденсатора в исследуемую жидкость последняя заполняет межэлектродное пространство, вытесняя воздух через отверстия, расположенные в верхней части пространства, заполняемого жидкостью. Такая конструкция обеспечивает постоянство объема жидкости в межэлектродном пространстве. Необходимым [c.332]
На границе раствор — воздух в2=1 и Р>0, т. е. сила Р направлена в сторону раствора. На границе раствор — ртуть еа оо и из уравнения (19.1) следует, что —г]е11 лгЧае.1Таким образом, силы зеркального изображения способствуют отрицательной адсорбции ионов на границе раствор — воздух и их положительной адсорбции на границе раствор — ртуть. Положительная адсорбция катионов тетрабутиламмония на границе раствор — воздух обусловлена преобладанием эффекта выжимания над силами зеркального изображения. Из-за прослойки растворителя с низкой диэлектрической проницаемостью на границе ртуть — раствор увеличения адсорбции на этой границе неорганических катионов практически не наблюдается. С другой стороны, для анионов и органических катионов, частично или полностью теряющих при адсорбции гидратную оболочку, роль сил зеркального изображения в явлениях адсорбции несомненна, хотя при этом нужно учитывать и возможность образования в поверхностном слое ионных пар. [c.95]
Изолирование кабелей дальней связи производят путем обмотки жил корделем в виде открытой спирали, поверх которой накладывают стирофлексную лету. Кордель служит как бы опорой для стирофлексной пленки, благодаря чему между пленкой и проводом образуется воздушный промежуток. Таким образом, изоляция жил высокочастотных кабелей комбинированная, состоящая из твердого диэлектрика и воздуха. Такая конструкция имеет весьма малую эквивалентную диэлектрическую проницаемость. Аналогичная конструкция изоляции может быть создана при применении бумажного корделя и бумажных лент. Кабели с такой изоляцией в настоящее время выпускаются, но они в значительной мере по диэлектрическим характеристикам уступают междугородным кабелям с изоляцией из стирофлекса. Наиболее [c.119]
Синильная кислота. Бесцветная легкая низкокипящая жидкость ассоциирована за счет водородных связей (при комнатной температуре степень ассоциации равна 2). Существует в двух таутомерных формах нормальной (Н— N ) и изо-форме (Н—N ) при 25° С в равновесной смеси 0,5% нзо-формы, при охлаждении количество нзо-формы уменьшается. Разлагается при сильном нагревании и на свету (образуются формиат аммония, щавелевая кислота и бурый взрывоопасный осадок неустановленного состава). Неограниченно смешивается с водой, проявляет слабые кислотные свойства, раствор называется циановодородной кислотой. В концентрированном растворе неустойчив и постепенно разлагается с образованием серной кислоты). Нейтрализуется щелочами. Проявляет восстановительные свойства сгорает на воздухе, реагирует с галогенами, концентрированной серной кислотой, диоксидом азота. Жидкий H N — полярный протонный растворитель с высокой диэлектрической проницаемостью. Получение см. 202 , 203 , 212 839 . [c.103]
Основу метода составляют экспериментально полученные зависимости диэлектрической проницаемости смеси еизм воздух — твердая фаза от объема смеси Уа н изменение объемного содержания к вещества в навеске от числа частиц в ней к [c.451]
chem21.info
Диэлектрическая проницаемость диэлектриков
Количество просмотров публикации Диэлектрическая проницаемость диэлектриков - 304
Основные виды поляризации в некоторых газообразных, жидких и твердых диэлектриках
| Материал | диэлектрическая проницаемость | полярность | виды поляризации |
| Воздух | 1.00058 | неполярный | электронная |
| Элегаз | 1.00191 | неполярный | электронная |
| Кабельное масло МН-4 | 2.2 | неполярный | электронная |
| Трихлордифенил | 5.9 | полярный | электронная, дипольная |
| Полистирол | 2.2 - 2.6 | неполярный | электронная |
| Орᴦ.стекло | 4.0 | полярное | электронная, дипольно-релаксационная |
| Фенолоформальдегидная смола | 4.5 | полярная | электронная, дипольно-релаксационная |
| Каменная соль | 6.0 | неполярная | электронная, ионная |
| Титанат кальция | полярный | электронная,ионная, электронно-релаксационная | |
| Сегнетокерамика ВК-3 | полярная | электронная,ионная, спонтанная | |
| Бариевое стекло | полярное | электронная,ионная, ионно-релаксационная |
Любой диэлектрик, с нанесёнными на него электродами, можно рассматривать, как конденсатор определённой ёмкости (U–приложенное напряжение, Р–полимеризация, Е–внешняя напряжённость).
Q=CU – заряд конденсатора
С - ёмкость конденсатора
Q = Q0 + Qq
Заряд Q при заданном значение приложенного напряжения слагается из заряда Q0, который присутствовал бы на электродах, в случае если бы их разделял вакуум, и заряда Qq, который обусловлен поляризацией того диэлектрика, который фактически разделяет электроды. Отношение r = будет являться основной характеристикой диэлектрика (диэлектрической проницаемостью).
Это отношение заряда, полученного при некотором напряжение на конденсаторе, содержащий данный диэлектрик, к заряду, который можно было получить в конденсаторе тех же размеров при том же напряжение, в случае если бы между ними был вакуум.
er = = er >1
er =1 для вакуума
Q = er Q0 = C0Uer C0 – ёмкость конденсатора, в случае если бы он был заполнен вакуумом.
er =
Диэлектрическая проницаемость газов
Диэлектрическая проницаемость газов зависит от расстояния молекулами, близка к 1
| Газ | Радиус молекулы, нм | r |
| Гелий Водород Кислород Азот Углекислый газ | 0,112 0,135 0,182 0,191 0,23 | 1,00072 1,00027 1,00055 1,0006 1,00096 |
Диэлектрическая проницаемость газов зависит от температуры и давления. При высоких температурах значение диэлектрической проницаемости зависит от влажности газа.
Ткer = =
Диэлектрическая проницаемость жидких диэлектриков. Стоит сказать, что для неполярных жидкостей диэлектрическая проницаемость примерно равняется квадрату преломления света в данной жидкости
ern²
Зависит от температуры, т. к. при изменение температуры меняется количество молекул в объёме жидкости.
er2,5
Для полярных жидкостей диэлектрическая проницаемость тем больше, чем больше электрический момент диполей и чем больше число молекул в единице объёме жидкости. Диэлектрическая проницаемость полярных жидкостей зависит от частоты, при низкой частоте диполи успе-вают следовать за полем, с повышением частоты диполи не успевают следовать за полем и диэлектрическая прочность падает.
Зависимость диэлектрической проницаемости от частоты для полярной жидкости – совола.
er = 3,5-5
Диэлектрическая проницаемость твёрдых диэлектриков зависит от структурных особенностей диэлектрика, Стоит сказать, что для неполярных диэлектриков характерны те же особенности, что и для неполярных жидкостей и газов, т. е. зависит от температуры, давления, влажности.
| Вещество | n² | r |
| Парафин Полистирол Сера Алмаз | 2,06 2,4 3,69 5,76 | 1,9-2,2 2,4-2,6 3,6-4 5,6-5,8 |
При переходе парафина из твёрдого состояния в жидкое происходит понижение плотности вещества и как следствие уменьшение диэлектрической проницаемости. Твёрдые диэлектрики с кристаллической структурой с неплотной упаковкой молекул имеют невысокие значения диэлектрической проницаемости и относительно большие значения температурного коэффициента диэлектрической проницаемости
| Вещество | r | ТКr |
| Каменная соль Корунд Рутин | +150 +100 -750 |
Для полярных диэлектриков характерно влияние частоты, температуры, влаги на изменение диэлектрической проницаемости.
| r | ||
| Неорганические стёкла | Плавленый кварц Щелочное стекло | 4,5 6,5 |
| Органические стёкла | Органическое стекло Формальдегид Смола | 4,0 4,5 - |
| Целлюлоза | - | 6,5 |
Важно заметить, что для сегнетоэлектриков диэлектрическая проницаемость высока и зависит от приложенного напряжения и температуры.
| Вещество | er |
| Сегнетова соль Титанат бария Титанат бария с добавками | 500-600 1500-2000 7000-9000 |
er * 10²
Характерной особенностью для сегнетоэлектриков является наличие у них диэлектрического гистерезиса, т. е. отставание изменения электрического смещения от изменения напряжённости поля. На графике видно, что при Т=125°С (точка Кюри) характерная особенность – резкое возрастание диэлектрической проницаемости. В области выше точки Кюри сигнетоэлектрики теряют свои свойства и превращаются в обычные диэлектрики. Важно заметить, что для сегнетоэлектриков характерно выражено электрохимическое старение, т. е. с течением времени значение диэлектрической проницаемости уменьшается, для восстановления этого значения сегнетоэлектрик нагревают, а затем его охлаждают либо воздействуют на него полем высокой напряжённости, сегнетоэлектрические свойства при этом восстанавливаются.
referatwork.ru
Диэлектрическая проницаемость
Новые рефераты:
- Повышение пенсионного возраста.
- Безработица и её социально-экономические последствия.
- Основные направления в развитии социологической теории ХХ века.
- Колебательные реакции.
- Предмет формальной логики.
- Роль и значение времени в управлении.
- Античная философия.
- Социальная поддержка многодетных семей (на примере Архангельской области).
- Рыночные структуры.
- Причины и типология кризисов в социально-экономических системах.
- Этапы реинжиниринга бизнес-процессов. Роль творчества в процессе реинжиниринга.
Математика Диэлектрическая проницаемость
Количество просмотров публикации Диэлектрическая проницаемость - 109
Наименование параметра Значение Тема статьи: Диэлектрическая проницаемость Рубрика (тематическая категория) Математика Вещество Проницаемость Вода Масло (трансформаторное) 2,2 Парафин 2,0 Слюда 7,0 Стекло 7,0 Фарфор 5,0 Эбонит 3,0 Удельное сопротивление r и температурный коэффициент a проводников
Вещество r при 200С, нОм·м a, 0С-1 Железо 6,2·10-3 Медь 4,2·10-3 Алюминий 3,6·10-3 Графит 3,9·103 -0,8·103 Нихром 1,1·103 5,0·10-3 Серебро 4,1·10-3 10. Показатели преломления n
Алмаз. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2,42
Вода. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1,33
Масло коричное. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1,60
Сероуглерод. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1,63
Стекло. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1,50
Глицерин. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1,47
Работа выхода электронов из металла
Металл А,эВ А ·10-19, Дж Калий 2,2 3,5 Литий 2,3 3,7 Натрий 2,5 4,0 Цезий 2,0 3,2 Рубидий 2,1 3,4 Платина 6,3 10,1 Серебро 4,7 7,5 Цинк 4,0 6,4 Диэлектрическая проницаемость - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Диэлектрическая проницаемость" 2014, 2015.
Читайте также
- - Диэлектрическая проницаемость.
Основы методов электроразведки. Задачи. Содержание и структура курса. Основы теории постоянных электрических полей Конспект лекционных занятий Электроразведка– это физические методы исследования земной коры и разведки полезных ископаемых, основанные... [читать подробнее].
- - Электропроводность диэлектриков, диэлектрические потери, диэлектрическая проницаемость, электрическая прочность, виды пробоя в диэлектриках
За счет поляризации диэлектрика происходит уменьшение в нем поля по сравнению с первоначальным значением внешнего поля, так как часть линий напряженности пройдет сквозь диэлектрик, а другая – оборвется на связанных зарядах диэлектрика. Поэтому напряженность внутри... [читать подробнее].
- - Диэлектрическая проницаемость диэлектриков
Основные виды поляризации в некоторых газообразных, жидких и твердых диэлектриках Материал диэлектрическая проницаемость полярность виды поляризации Воздух 1.00058 неполярный электронная Элегаз 1.00191 неполярный электронная Кабельное... [читать подробнее].
- - Диэлектрическая проницаемость диэлектриков
Основные виды поляризации в некоторых газообразных, жидких и твердых диэлектриках Материал диэлектрическая проницаемость полярность виды поляризации Воздух 1.00058 неполярный электронная Элегаз 1.00191 неполярный электронная Кабельное... [читать подробнее].
- - Диэлектрическая проницаемость диэлектриков
Пусть неполярный диэлектрик находится в электрическом поле. С учетом (3.6) выразим электрический момент единицы объема (поляризованность) диэлектрика: (3.22) где - концентрация молекул диэлектрика, - напряженность электрического поля, действующего на молекулу. Поле... [читать подробнее].
- - Диэлектрическая проницаемость диэлектриков
Пусть неполярный диэлектрик находится в электрическом поле. С учетом (3.6) выразим электрический момент единицы объема (поляризованность) диэлектрика: (3.22) где - концентрация молекул диэлектрика, - напряженность электрического поля, действующего на молекулу. Поле... [читать подробнее].
- - Диэлектрическая проницаемость твердых диэлектриков
У твердых диэлектриков диэлектрическая проницаемость принимает самые различные значения из-за разнообразия структуры материалов. В твердых телах возможны все виды поляризации и диапазон изменения &... [читать подробнее].
- - Диэлектрическая проницаемость жидких диэлектриков
Жидкие диэлектрики, в зависимости от вида молекул, делят на неполярные и полярные. У неполярных диэлектрическая проницаемость &... [читать подробнее].
- - Диэлектрическая проницаемость газов
Газы характеризуются малой плотностью, т.е. малым числом молекул в единице объема. Поэтому поляризация в газах проявляется слабо, а диэлектрическая проницаемость всех газов незначительна и близка к единице. В неполярных газах в основном наблюдается электронная... [читать подробнее].
- - Диэлектрическая проницаемость твердых диэлектриков
У твердых диэлектриков диэлектрическая проницаемость принимает самые различные значения из-за разнообразия структуры материалов. В твердых телах возможны все виды поляризации и диапазон изменения &... [читать подробнее].
referatwork.ru
Видеоматериалы
Опыт пилотных регионов, где соцнормы на электроэнергию уже введены, показывает: граждане платить стали меньше
Подробнее...С начала года из ветхого и аварийного жилья в республике были переселены десятки семей
Подробнее...Более 10-ти миллионов рублей направлено на капитальный ремонт многоквартирных домов в Лескенском районе
Подробнее...Актуальные темы
ОТЧЕТ о деятельности министерства энергетики, ЖКХ и тарифной политики Кабардино-Балкарской Республики в сфере государственного регулирования и контроля цен и тарифов в 2012 году и об основных задачах на 2013 год
Подробнее...Предложения организаций, осуществляющих регулируемую деятельность о размере подлежащих государственному регулированию цен (тарифов) на 2013 год
Подробнее...
КОНТАКТЫ
360051, КБР, г. Нальчик
ул. Горького, 4
тел: 8 (8662) 40-93-82
факс: 8 (8662) 47-31-81
e-mail:
Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
