típusú szigetelők
Minden anyagot vezetőképesség osztva vezetők és szigetelők. Köztes helyzetet foglalnak el őket félvezetők.
Vezetékek olyan anyagok, amelyekben a szabad töltéshordozók képesek mozogni hatása alatt egy elektromos mező. Példák a fém vezetékek, oldatok vagy olvadékok sók, savak, lúgok.
Dielektrikumokon vagy szigetelők olyan anyagok, amelyeket nem szabad töltéshordozók, és amelyek ezért nem vezeti az áramot. Ez lesz az ideális nye dielektrikumokra. Valójában dielektrikumokon végezzen elektromos áram, de nagyon gyengén, a wire-híd október 15 -10 20-szor kisebb, mint a vezetékek. Ez annak köszönhető, hogy az a tény, hogy a szokásos körülmények között, a díjak a s-dielektrikumok csatlakoztatva stabil molekulákat, és nem, mint a vezetékek, könnyen letörhetnek és laza. dielektromos elektromosan semleges molekula: a teljes töltés az elektronok és atommagok a molekulában nulla. Első közelítésben, úgy tekinthető, mint egy molekula egy dipólus elektromos pillanatra; Itt q - felelős a molekula mag -vek-tor, amelyet a „súlypontja” az elektronok a „súlypontja” a pozitív töltésű atommagok-ing.
Két fő típusa szigetelők: poláris és nem poláris.
Dielektromos úgynevezett apoláros ha molekulák hiányában külső elektromos mező súlypontjai negatív és pozitív díjak megegyeznek, például nekik dipolny pillanatban. t. A .. És ezért a teljes dipólmomentum poláros dielektromos.
A poláris molekulái dielektrikumok (. Alkoholok. HC1.) Töltési centroid idő-TION jelek eltolódnak egymáshoz képest. Ebben az esetben a molekulák megfelelő-dipólmomentum. De ezek a dipólus momentum hiányában egy külső elektromos mező miatt termikus mozgás a molekulák véletlenszerűen orientált, és a teljes dipólusmomentuma dielektromos egyenlő nulla, azaz. E.
Ha a dielektromos hogy az elektromos mező, akkor meg fog történni újraelosztás kapcsolatos díjakat. Ennek eredményeként, a teljes dipólusmomentuma dielektromos válik eltér a nullától. Ebben az esetben azt mondjuk, hogy volt egy dielektromos polarizáció. Háromféle polarizációs dielektrikumokra:
1) Online: Rostral megfigyelt apoláris permittivitás-trükk, ha az elektron héj képest eltolódik, hogy a mag, de szemben a mezőt.
2) Orientation: ez figyelhető meg a poláris D & E-lektrikah amikor dipólusok hajlamosak intézkedik magukat mentén a területen. Ez prepyatsyatvuet termikus kaotikus mozgás.
3) ION: ez figyelhető meg a szilárd, kristályos dielektrikumok, ha a külső by-les okoz elmozdulása pozitív ionok a pályán, és a negatív - ellen a területen.
A kvantitatív polarizációját a dielektromos a dielektromos polarizáció - vektor mennyiség, arány egyenlő a teljes dipólusmomentuma dielektromos térfogat a kis nagysága ezt a térfogatot. t. e.
SI P mért C / m 2.
Így a polarizációs vektor a dielektrikum a dipólmomentum egységnyi térfogatú polarizált dielektromos.
Mivel a tapasztalat a polarizációs vektor elszigetelt dielektrikumokon számára nem túl nagy arányban az elektromos mező, azaz
ahol - a dielektromos állandó, æ - az úgynevezett elektromos szuszceptibilitás di-villanyszerelő; egy dimenzió nélküli mennyiség, amely, a vákuum és a gyakorlatilag a levegő, RA-BHA nulla (æ - Kappa, a görög betű).
Így, ha így a dielektromos a villamos térerősség bekövetkezik dielektromos polarizáció amelyek eredményeként keletkezik a területen kapcsolódó töltés-hûbérbirtokként irányban a külső tér.
A térerősség jelöli a kötött díjak; ez arányos a térerősség a dielektrikum, azaz ezért a térerősség dielektromos. vagy
ahol (11-36), ahol a (11-37)
az úgynevezett relatív dielektromos anyag vagy a környezet; - dimenzió; mert æ = 0 a vákuumhoz és gyakorlatilag, a levegő, az ugyanazon az adathordozón = 1. Így a területen a dielektromos meggyengül # 949; szer, míg a mezőt egy vákuum.
11.9. Tétel Ostrogradskii Gauss a területen a dielektromos. Kommunikációs Vektorok - CME-scheniya, - és feszültségek - a polarizáció
TeoremaOstrogradskogo-Gauss vektor folyni vákuumban volt formájában:
ahol Q - teljes díjat, által lefedett zárt felület S. Q kialakított dielektromos a szabad (harmadik fél), és a díjak kötött díjak, azaz a
Tudjuk mutatni, hogy.
Behelyettesítve ez a képlet (11-38), konvertálás után kapjuk (11-39)
nevezett elektromos elmozdulásvektorból vagy elektromos indukciós vektort. Ezt úgy mérjük, mint a C / m 2. Tekintettel arra, hogy a lelet
Vonalak vektor elején vagy végén csak a szabad töltések, és a vonalak - a szabad és a kötött. Ami a (11-40), az (11-39) felírható
azaz áramlási elektromos elmozdulásvektorból keresztül egy tetszőleges zárt felület S egyenlő az algebrai összege szabad töltések által lefedett felületet.
Ez estteorema Ostrogradskii Gauss integrál űrlap mező permittivitású trükk. amely differenciális formában a következők szerint:
# 961; - a térfogati sűrűsége szabad díjakat.