Սլայդ 1

Հաղորդիչներն այն նյութերն են, որոնցում կան բազմաթիվ ազատ լիցքավորված մասնիկներ: Օրինակ, մետաղներում դրանք արտաքին թաղանթի էլեկտրոններն են, որոնք շատ թույլ են կապված ատոմների միջուկների հետ և, հետևաբար, իրականում պատկանում են մետաղական հաղորդիչին որպես ամբողջություն։ Սա այսպես կոչված էլեկտրոնային գազն է: Հենց լիցքավորված մասնիկների առկայության պատճառով, որոնք կարող են ազատորեն շարժվել մետաղական հաղորդիչի ողջ ծավալով, մետաղների ներսում էլեկտրական դաշտ չկա: Մյուս հաղորդիչների մեջ էլ էլեկտրական դաշտ չկա։ Դիտարկենք էլեկտրական դաշտը մետաղական հաղորդիչի ներսում......

Սլայդ 2

Սլայդ 3

Որովհետեւ E0 = E1, ապա E = E0-E1= 0 Հաղորդավարի ներսում էլեկտրական դաշտ չկա

Սլայդ 4

Երբ լիցքերը գտնվում են հավասարակշռության մեջ, հաղորդիչի ներսում էլեկտրական դաշտ չկա, և լիցքերը գտնվում են նրա մակերեսի վրա։

Սլայդ 5

Դիէլեկտրիկներ

Սրանք նյութեր են, որոնք իրենց ներսում չունեն ազատ լիցքավորված մասնիկներ: Պետք է տարբերակել բևեռային դիէլեկտրիկները, որոնցում դրական և բացասական լիցքի կենտրոնը չի համընկնում։ Ոչ բևեռային դիէլեկտրիկների մեջ դրական և բացասական լիցքի կենտրոնը համընկնում է: Էլեկտրական դաշտում ցանկացած դիէլեկտրիկ դառնում է բևեռ:

Սլայդ 6

Դիպոլ

Սա երկու միացված հակադիր լիցքերի համակարգ է, որտեղ դրական և բացասական լիցքի կենտրոնը չի համընկնում։ Էլեկտրական դաշտում տեղադրված դիպոլը ենթարկվում է ոլորող մոմենտի՝ ​​ստիպելով այն կողմնորոշվել դաշտի երկայնքով: M=F0L, որտեղ L-ը կապված լիցքերի կենտրոնների միջև հեռավորությունն է:

1-ը 31-ից

Ներկայացում թեմայի շուրջ.Դիէլեկտրիկ

Սլայդ թիվ 1

Սլայդի նկարագրություն.

ԷԼԵԿՏՐՈՍՏԱՏԻԿ ԴԱՇՏ ԴԻԵԼԵԿՏՐԻԿՈՒՄ Դիէլեկտրիկների տեսակները և դրանց բևեռացումը Դիէլեկտրիկները այն նյութերն են, որոնցում գործնականում չկան անվճար լիցքակիրներ։ Դիէլեկտրիկները նորմալ պայմաններում էլեկտրական հոսանք չեն անցկացնում: «Դիէլեկտրիկներ» տերմինը ներմուծել է Ֆարադեյը։ Բնության մեջ չկան իդեալական դիէլեկտրիկներ, քանի որ բոլոր նյութերը որոշ չափով անցկացնում են էլեկտրական հոսանք: Դիէլեկտրիկները էլեկտրական հոսանք են անցկացնում մոտավորապես 15-20 կարգով ավելի վատ, քան հաղորդիչներ կոչվող նյութերը: Դիէլեկտրիկը, ինչպես ցանկացած նյութ, բաղկացած է ատոմներից և մոլեկուլներից: Դիէլեկտրիկ մոլեկուլները էլեկտրականորեն չեզոք են: Մոլեկուլի բոլոր միջուկների դրական լիցքը հավասար է էլեկտրոնների ընդհանուր լիցքին։ Մոլեկուլը կարելի է համարել էլեկտրական դիպոլ՝ էլեկտրական մոմենտով, որտեղ Q-ը մոլեկուլում ատոմային միջուկների ընդհանուր դրական լիցքն է, l-ն վեկտոր է, որը վերցված է մոլեկուլում էլեկտրոնների բացասական լիցքերի «ծանրության կենտրոնից» դեպի Դրական լիցքերի «ծանրության կենտրոն»՝ ատոմային միջուկներ։ 900igr.net

Սլայդ թիվ 2

Սլայդի նկարագրություն.

Դիէլեկտրիկը կոչվում է ոչ բևեռ (մոլեկուլների ատոմների միջև կովալենտային ոչ բևեռային քիմիական կապով), եթե արտաքին էլեկտրական դաշտի բացակայության դեպքում մոլեկուլներում դրական և բացասական լիցքերի «ծանրության կենտրոնները» համընկնում են, և. հետևաբար, նման դիէլեկտրիկների մոլեկուլների p էլեկտրական մոմենտը զրո է (օրինակ՝ N2, H2, O2, CO2, CH4): Արտաքին էլեկտրական դաշտի ազդեցությամբ ոչ բևեռային մոլեկուլների լիցքերը տեղափոխվում են հակառակ ուղղություններով (դրական՝ դաշտի երկայնքով, բացասական՝ դաշտի դեմ) և մոլեկուլները ձեռք են բերում դիպոլային մոմենտ։

Սլայդ թիվ 3

Սլայդի նկարագրություն.

Դիէլեկտրիկը կոչվում է բևեռային (մոլեկուլների ատոմների միջև կովալենտ բևեռային քիմիական կապով), եթե նույնիսկ արտաքին էլեկտրական դաշտի բացակայության դեպքում դրական և բացասական լիցքերի «ծանրության կենտրոնները» չեն համընկնում: Նման դիէլեկտրիկների մոլեկուլները միշտ ունեն դիպոլային մոմենտ։ Նման մոլեկուլների օրինակներ են՝ H2O, NH3, SO2, CO: Արտաքին դաշտի բացակայության դեպքում ջերմային շարժման պատճառով բևեռային մոլեկուլների դիպոլային մոմենտները պատահականորեն կողմնորոշվում են տարածության մեջ և դրանց արդյունքում առաջացող մոմենտը զրո է։ Եթե ​​նման դիէլեկտրիկը տեղադրվի արտաքին դաշտում, ապա այս դաշտի ուժերը հակված են պտտելու դիպոլները դաշտի երկայնքով և առաջանում է ոչ զրոյական դիպոլային մոմենտ:

Սլայդ թիվ 4

Սլայդի նկարագրություն.

Դիէլեկտրիկը կոչվում է իոնային, որի մոլեկուլներն ունեն իոնային (բյուրեղային) կառուցվածք (օրինակ՝ NaCl, KS1, KBr)։ Իոնային բյուրեղները տարածական վանդակներ են՝ տարբեր նշանների իոնների կանոնավոր փոփոխությամբ։ Այս բյուրեղներում անհնար է մեկուսացնել առանձին մոլեկուլներ, և բյուրեղները կարելի է դիտարկել որպես երկու իոնային ենթաշղթաների համակարգ, որոնք հրվում են միմյանց մեջ։ Երբ էլեկտրական դաշտը կիրառվում է իոնային բյուրեղի վրա, բյուրեղային ցանցի որոշակի դեֆորմացիա կամ ենթաշղթաների հարաբերական տեղաշարժ է տեղի ունենում, ինչը հանգեցնում է դիպոլային մոմենտների առաջացմանը:

Սլայդ թիվ 5

Սլայդի նկարագրություն.

Երբ դիէլեկտրիկների բոլոր երեք խմբերը ներմուծվում են արտաքին մագնիսական դաշտ, տեղի է ունենում դիէլեկտրիկի բևեռացում՝ դիպոլների կողմնորոշման գործընթաց կամ արտաքին էլեկտրական դաշտի ազդեցության տակ դաշտի երկայնքով կողմնորոշված ​​դիպոլների տեսք: Արդյունքում առաջանում է դիէլեկտրական մոլեկուլների ոչ զրոյական ընդհանուր դիպոլային մոմենտ։

Սլայդ թիվ 6

Սլայդի նկարագրություն.

Ըստ դիէլեկտրիկների երեք խմբերի՝ առանձնանում են բևեռացման երեք տեսակ՝ էլեկտրոնային կամ դեֆորմացիոն, դիէլեկտրիկի բևեռացում ոչ բևեռային մոլեկուլներով։ որը բաղկացած է ատոմներում էլեկտրոնային ուղեծրերի դեֆորմացիայի պատճառով առաջացած դիպոլային մոմենտի առաջացումից. կողմնորոշիչ կամ դիպոլային դիէլեկտրիկի բևեռացում բևեռային մոլեկուլներով, որը բաղկացած է դաշտի երկայնքով մոլեկուլների առկա դիպոլային մոմենտների կողմնորոշումից։ Ջերմային շարժումը խանգարում է մոլեկուլների ամբողջական կողմնորոշմանը, սակայն երկու գործոնների համակցված գործողության արդյունքում (էլեկտրական դաշտ և ջերմային շարժում) տեղի է ունենում դաշտի երկայնքով մոլեկուլների դիպոլային մոմենտների արտոնյալ կողմնորոշում։ Այս կողմնորոշումն ավելի ուժեղ է, որքան բարձր է էլեկտրական դաշտի ուժը և որքան ցածր է ջերմաստիճանը; Դիէլեկտրիկների իոնային բևեռացում իոնային բյուրեղյա վանդակներով: որը բաղկացած է դաշտի երկայնքով դրական իոնների ենթավանդակի տեղաշարժից, իսկ բացասականները՝ դաշտի դեմ, ինչը հանգեցնում է դիպոլային պահերի առաջացման:

Սլայդ թիվ 7

Սլայդի նկարագրություն.

Բևեռացում. Դաշտի ուժը դիէլեկտրիկում Դիէլեկտրիկի բևեռացումը բնութագրվում է վեկտորային մեծությամբ՝ բևեռացում, որը որոշվում է դիէլեկտրիկի միավորի ծավալի դիպոլային մոմենտով. P բևեռացումը գծայինորեն կախված է դաշտի ուժից E. æ նյութի դիէլեկտրիկ զգայունությունն է, որը բնութագրում է դիէլեկտրիկի հատկությունները. æ անչափ մեծություն է, իսկ æ-ը միշտ > 0 է, իսկ դիէլեկտրիկների մեծ մասի համար (պինդ և հեղուկ) այն մի քանի միավոր է: - i-րդ մոլեկուլի դիպոլային մոմենտը. Եթե ​​դիէլեկտրիկը իզոտրոպ է, իսկ E-ն չափազանց մեծ չէ, ապա

Սլայդ թիվ 8

Սլայդի նկարագրություն.

Միատարր դիէլեկտրիկի ափսե, որը լրացնում է տարածությունը երկու անսահման զուգահեռ լիցքավորված հարթությունների միջև և, հետևաբար, գտնվում է E0 արտաքին էլեկտրական դաշտում: Դաշտի ազդեցության տակ դիէլեկտրիկը բևեռացված է, այսինքն՝ տեղի է ունենում լիցքերի տեղաշարժ։ Դրականները շարժվում են դեպի աջ դաշտի երկայնքով, իսկ բացասականները՝ ձախ դաշտի դեմ: Դիէլեկտրիկի աջ կողմում, դեմքով դեպի բացասական հարթություն, կլինի դրական լիցքի ավելցուկ՝ +σ մակերևութային խտությամբ, ձախ կողմում՝ դրական ափսեի կողմում, բացասական լիցքի ավելցուկ՝ մակերեսային խտություն –σ. Դիէլեկտրիկի բևեռացման արդյունքում առաջացող այս չփոխհատուցված լիցքերը կոչվում են կապված:

Սլայդ թիվ 9

Սլայդի նկարագրություն.

Դիէլեկտրիկի վրա կապված լիցքերի հայտնվելու պատճառով լարման գծերի մի մասը չի անցնի դիէլեկտրիկի միջով: Դրանք կավարտվեն (կամ կսկսվեն) կապված վճարներով: Համապատասխանաբար, դիէլեկտրիկի ներսում էլեկտրական դաշտի ուժը կլինի E0-ից պակաս: Կապված լիցքերի առաջացումը հանգեցնում է լրացուցիչ էլեկտրական դաշտի E» (դաշտը, որը ստեղծվում է կապված լիցքերով): Այս դաշտն ուղղված է արտաքին E0 դաշտի (ազատ լիցքերով ստեղծված դաշտ) դեմ և թուլացնում է այն: Ստացված դաշտը ներսում Դիէլեկտրիկը Երկու անսահման լիցքավորված ինքնաթիռներով ստեղծված դաշտ, հետևաբար E=E0 – E"

Սլայդ թիվ 10

Սլայդի նկարագրություն.

Եկեք որոշենք կապված լիցքերի մակերևութային խտությունը σ’: Դիէլեկտրիկ ափսեի ընդհանուր դիպոլային պահը pV = PV = PSd, որտեղ S-ը ափսեի երեսի տարածքն է, d-ը դրա հաստությունն է: Այսպիսով. pV = PSd= σ"Sd և հետևաբար σ"= P, այսինքն՝ կապված լիցքերի մակերևութային խտությունը հավասար է բևեռացման P-ին: Մյուս կողմից, ընդհանուր դիպոլային մոմենտը, ըստ սահմանման, բևեռացման սահմանումից մենք ստանում ենք, որ հավասար է յուրաքանչյուր երեսի կապակցված լիցքի արտադրյալին: (Q" = σ"S) նրանց միջև d հեռավորությանը, d = l

Սլայդ թիվ 11

Սլայդի նկարագրություն.

Փոխարինելով σ"= P արտահայտությունների մեջ՝ մենք ստանում ենք, որտեղից ստացված դաշտի ուժգնությունը դիէլեկտրիկի ներսում հավասար է։ Անչափ մեծությունը կոչվում է միջավայրի դիէլեկտրիկ հաստատուն։

Սլայդ թիվ 12

Սլայդի նկարագրություն.

Սլայդ թիվ 13

Սլայդի նկարագրություն.

Էլեկտրաստատիկ դաշտի ուժգնության վեկտորը կախված է միջավայրի հատկություններից և դիէլեկտրական սահմանով անցնելիս այն ենթարկվում է կտրուկ փոփոխության։ Հետևաբար, E վեկտորից բացի, էլեկտրաստատիկ դաշտը բնութագրելու համար օգտագործվում է էլեկտրական տեղաշարժի վեկտորը. որը երկու լրատվամիջոցների սահմանին չի ենթարկվում ընդհատման։ որտեղ ε0-ը էլեկտրական հաստատունն է. ε-ը միջավայրի դիէլեկտրական հաստատունն է: Էլեկտրական տեղաշարժ, դժվարություններ ստեղծելով դաշտերը հաշվարկելիս: Իզոտրոպ միջավայրի համար էլեկտրական տեղաշարժի վեկտորը

Սլայդ թիվ 14

Սլայդի նկարագրություն.

Սլայդ թիվ 15

Սլայդի նկարագրություն.

Սլայդ թիվ 16

Սլայդի նկարագրություն.

Կապված լիցքերը հայտնվում են դիէլեկտրիկում արտաքին էլեկտրաստատիկ դաշտի առկայության դեպքում: Արտաքին դաշտը ստեղծվում է անվճար էլեկտրական լիցքերի համակարգով։ Դիէլեկտրիկում կա ազատ լիցքերի էլեկտրաստատիկ դաշտ և, լրացուցիչ, կապված լիցքերի էլեկտրաստատիկ դաշտ: Դիէլեկտրիկում առաջացող դաշտը նկարագրվում է ինտենսիվության E վեկտորով, և հետևաբար դա կախված է դիէլեկտրիկի հատկություններից։ Վեկտոր D-ն նկարագրում է էլեկտրաստատիկ դաշտը, որն առաջանում է անվճար լիցքերով: Դիէլեկտրիկում առաջացող կապակցված լիցքերը կարող են առաջացնել անվճար լիցքերի վերաբաշխում, որը դաշտ է ստեղծում: Վեկտոր D-ն բնութագրում է ազատ լիցքերով ստեղծված էլեկտրաստատիկ դաշտը, բայց տարածության մեջ դրանց բաշխմամբ, ինչպես դիէլեկտրիկի առկայության դեպքում։ Դ դաշտը, E դաշտի նման, պատկերված է էլեկտրական տեղաշարժի վեկտորի դաշտային գծերի միջոցով, որոնց ուղղությունը և խտությունը որոշվում են այնպես, ինչպես լարման վեկտորի գծերի համար: Վեկտորի E-ի տողերը կարող են սկսվել և ավարտվել ցանկացած լիցքի դեպքում՝ ազատ և սահմանափակված, մինչդեռ D վեկտորի տողերը՝ միայն անվճար վճարներով: Դաշտային տարածքներով, որտեղ գտնվում են կապված լիցքերը, D վեկտորի գծերն անցնում են առանց ընդհատումների։

Սլայդ թիվ 17

Սլայդի նկարագրություն.

dS տարրական տարածք թափանցող D վեկտորի տողերի թիվը, որոնց նորմալ n-ը D վեկտորի հետ կազմում է α անկյուն, DdScosα = DndS, որտեղ Dn-ը D վեկտորի պրոյեկցիան է դեպի նորմալ n դեպի dS տարածքը: որտեղ վեկտորի հոսք Դ. Գաուսի թեորեմը դաշտի համար դիէլեկտրիկում Էլեկտրական տեղաշարժի վեկտորի հոսքը dS տարածքով նման է E վեկտորի հոսքին։

Սլայդ թիվ 18

Սլայդի նկարագրություն.

D վեկտորի հոսքը կախված է ոչ միայն D դաշտի կոնֆիգուրացիայից, այլև ուղղության ընտրությունից: SI-ում D վեկտորի հոսքի FD-ի միավորը կախազարդն է (C): 1 C-ը հավասար է էլեկտրական տեղաշարժի հոսքին, որը կապված է 1 C ընդհանուր անվճար լիցքի հետ: S կամայական փակ մակերեսի համար D վեկտորի հոսքը այս մակերևույթի միջով

Սլայդ թիվ 19

Սլայդի նկարագրություն.

Գաուսի թեորեմը դիէլեկտրիկում էլեկտրաստատիկ դաշտի համար Էլեկտրաստատիկ դաշտի տեղաշարժի վեկտորի հոսքը դիէլեկտրիկում կամայական փակ մակերեսով հավասար է այս մակերեսի ներսում պարունակվող ազատ էլեկտրական լիցքերի հանրահաշվական գումարին։ Ծավալային խտությամբ տարածության մեջ լիցքի շարունակական բաշխման դեպքում, դիէլեկտրիկում էլեկտրաստատիկ դաշտի համար Գաուսի թեորեմը կարող է գրվել որպես Դիէլեկտրիկում էլեկտրաստատիկ դաշտի տեղաշարժի վեկտորի հոսքը կամայական փակ մակերեսով հավասար է. անվճար լիցք, որը պարունակվում է այս մակերեսով սահմանափակված ծավալում:

Սլայդ թիվ 20

Սլայդի նկարագրություն.

Վակուումի դեպքում բանաձևը կարող է պաշտոնապես գրվել ձևով Քանի որ միջավայրում E դաշտի աղբյուրները և՛ ազատ, և՛ կապակցված լիցքեր են, Գաուսի թեորեմը E դաշտի համար ամենաընդհանուր ձևով կարող է գրվել որպես որտեղ և , համապատասխանաբար, ազատ և կապված լիցքերի հանրահաշվական գումարներն են ծածկված փակ օղակի S մակերևույթով: Այնուամենայնիվ, այս բանաձևը անընդունելի է դիէլեկտրիկում E դաշտը նկարագրելու համար, քանի որ այն արտահայտում է անհայտ E դաշտի հատկությունները կապված լիցքերի միջոցով, որոնք , իր հերթին, որոշվում են դրանով։ Սա ևս մեկ անգամ ապացուցում է էլեկտրական տեղաշարժի վեկտորի ներդրման իրագործելիությունը:

22

Սլայդի նկարագրություն.

Սլայդ թիվ 23

Սլայդի նկարագրություն.

Միջերեսին զուգահեռ լարվածության վեկտորի պրոյեկցիան կոչվում է վեկտորի շոշափող բաղադրիչ: Ձախից և աջից բաժանելով մենք ստանում ենք. այսինքն շարունակական է

E և D վեկտորների նորմալ բաղադրիչների համար պայմաններ ստանալու համար մենք կառուցում ենք աննշան փոքր բարձրության ուղիղ գլան, որի մի հիմքը գտնվում է առաջին դիէլեկտրիկում, մյուսը՝ երկրորդում։ ΔS հիմքերն այնքան փոքր են, որ դրանցից յուրաքանչյուրում D վեկտորը նույնն է։ Համաձայն Գաուսի թեորեմի՝ դիէլեկտրիկի մի դաշտի համար, որտեղ ազատ լիցքեր չկան, մենք ստանում ենք (մխոցի հիմքերի n և n նորմերը ուղղված են հակառակ ուղղություններով): D վեկտորի նորմալ բաղադրիչը շարունակական է, առանց. անցնելով ցատկ.Ուստի

Սլայդ թիվ 26

Սլայդի նկարագրություն.

Փոխարինելով D վեկտորի պրոյեկցիայի համաձայն E վեկտորի պրոյեկցիաներով՝ բազմապատկելով εоε-ով, մենք ստանում ենք E վեկտորի նորմալ բաղադրիչը երկու դիէլեկտրիկների միջերեսում ենթարկվում է թռիչքի: Այսպիսով, եթե երկու միատարր իզոտրոպ դիէլեկտրիկների միջերեսում ազատ լիցքեր չկան, ապա այս սահմանը հատելիս Eτ և Dn բաղադրիչները շարունակաբար փոխվում են (չեն ենթարկվում ցատկ), իսկ En և Dτ բաղադրիչները ենթարկվում են թռիչքի։ E և D բաղադրիչ վեկտորների պայմաններից հետևում է, որ այդ վեկտորների գծերը ընդմիջում են ապրում (բեկվում են):

Սլայդ թիվ 27

Սլայդի նկարագրություն.

Ֆեռոէլեկտրիկները բյուրեղային դիէլեկտրիկներ են, որոնք ունեն ինքնաբուխ բևեռացում որոշակի ջերմաստիճանի միջակայքում: Բևեռացումը, արտաքին էլեկտրական դաշտի բացակայության դեպքում, զգալիորեն փոխվում է արտաքին ազդեցությունների ազդեցության տակ, ինչպիսիք են ջերմաստիճանի փոփոխությունները, էլեկտրական դաշտը և դեֆորմացիան: Այս հատկությունները առաջին անգամ հայտնաբերվել են Ի.Վ. Կուրչատովը և Պ.Պ. Կոբեկոն (1930) Ռոշելի աղի բյուրեղների ուսումնասիրության մեջ NaKS4H4O6 4H,O. Այն տվել է ֆերոէլեկտրական անվանումը այս տեսակի բյուրեղներին: Հետագայում պարզվեց, որ նման հատկություններ ունեն բարիումի տիտանատը, կալիումի երկհիդրոֆոսֆատը և այլն։

Սլայդ թիվ 28

Սլայդի նկարագրություն.

Արտաքին էլեկտրական դաշտի բացակայության դեպքում ֆերոէլեկտրիկը նման է տիրույթների խճանկարի։ Դոմենները բևեռացման տարբեր ուղղություններով տարածքներ են։ Նկարում սլաքները ցույց են տալիս բևեռացման վեկտորի ուղղությունները: Երբ ֆերոէլեկտրիկը ներմուծվում է արտաքին դաշտ, տիրույթների դիպոլային մոմենտները վերակողմնորոշվում են դաշտի երկայնքով: Դոմենների առաջացած ընդհանուր էլեկտրական դաշտը կպահպանի իրենց որոշակի կողմնորոշումը նույնիսկ արտաքին դաշտի դադարից հետո։ Հետևաբար, ֆերոէլեկտրիկները ունեն անոմալ մեծ դիէլեկտրական հաստատուններ (օրինակ, Rochelle աղի համար, segn ~ 104): Հարակից տիրույթներում այդ ուղղությունները տարբեր են, և ընդհանուր առմամբ դիէլեկտրիկի դիպոլային մոմենտը զրո է։

Սլայդ թիվ 29

Սլայդի նկարագրություն.

Ֆեռոէլեկտրիկների հատկությունները մեծապես կախված են ջերմաստիճանից։ Յուրաքանչյուր ֆերոէլեկտրական բնութագրվում է այսպես կոչված Կյուրիի կետով: Կյուրիի կետը ֆերոէլեկտրիկի յուրաքանչյուր տեսակի համար բնորոշ ջերմաստիճանն է, որից վեր անհետանում են նրանց անսովոր էլեկտրական հատկությունները։ Այս դեպքում ֆերոէլեկտրիկը վերածվում է սովորական բևեռային դիէլեկտրիկի։ Երբ նյութը սառչում է, նրա ֆերոէլեկտրական հատկությունները վերականգնվում են: Սովորաբար, ֆերոէլեկտրիկներն ունեն միայն մեկ Կյուրի կետ; Բացառություն են կազմում միայն Ռոշելի աղը (-18 և +24 °C) և նրա հետ իզոմորֆ միացությունները։ Կյուրիի կետի մոտ գտնվող ֆերոէլեկտրականում նկատվում է նաև նյութի ջերմունակության կտրուկ աճ։ Ֆեռոէլեկտրիկների վերածումը սովորական դիէլեկտրիկի, որը տեղի է ունենում Կյուրիի կետում, ուղեկցվում է երկրորդ կարգի փուլային անցումով։

Սլայդ թիվ 30

Սլայդի նկարագրություն.

Ֆեռոէլեկտրիկայում նկատվում է դիէլեկտրական հիստերեզի (ուշացում) երևույթը, որը բաղկացած է նրանից, որ ֆերոէլեկտրիկը ունի բևեռացման տարբեր արժեքներ նույն էլեկտրական դաշտի ուժգնությամբ (կախված նմուշի նախնական բևեռացման արժեքից): Արտաքին էլեկտրական դաշտի E ուժգնության աճով մեծանում է բևեռացումը P՝ հասնելով հագեցվածության (կորի l): P-ի նվազումը E-ի նվազմամբ տեղի է ունենում կորի 2-ի երկայնքով, և E = 0-ում ֆերոէլեկտրիկը պահպանում է մնացորդային բևեռացումը Pos-ը, այսինքն՝ ֆերոէլեկտրիկը մնում է բևեռացված արտաքին էլեկտրական դաշտի բացակայության դեպքում:

Սլայդ թիվ 31

Սլայդի նկարագրություն.

Մնացորդային բևեռացումը ոչնչացնելու համար պետք է կիրառվի հակառակ ուղղությամբ էլեկտրական դաշտ (-E.): Es-ի արժեքը կոչվում է հարկադրական ուժ (լատիներեն coercitio - պահպանում): Եթե ​​դուք հետագայում փոխում եք E-ն, ապա P-ն փոխվում է հիստերեզի հանգույցի 3-րդ կորի երկայնքով: Հարկ է նշել նաև պիեզոէլեկտրիկները՝ բյուրեղային նյութեր, որոնցում որոշակի ուղղություններով սեղմվելիս կամ ձգվելիս բևեռացումը տեղի է ունենում նույնիսկ արտաքին էլեկտրական դաշտի բացակայության դեպքում (ուղղակի պիեզոէլեկտրական էֆեկտ): Դիտվում է նաև հակադարձ պիեզոէլեկտրական էֆեկտը՝ էլեկտրական դաշտի ազդեցության տակ մեխանիկական դեֆորմացիայի առաջացում։ Որոշ պիեզոէլեկտրիկներում, երբ տաքացվում է, դրական իոնների ցանցը փոխվում է բացասական իոնների ցանցի համեմատ, ինչի արդյունքում նրանք բևեռացվում են նույնիսկ առանց արտաքին էլեկտրական դաշտի։ Նման բյուրեղները կոչվում են պիրոէլեկտրիկներ: Կան նաև էլեկտրիկներ՝ դիէլեկտրիկներ, որոնք արտաքին էլեկտրական դաշտը հեռացնելուց հետո երկար ժամանակ պահպանում են բևեռացված վիճակ (մշտական ​​մագնիսների էլեկտրական անալոգներ)։ Նյութերի այս խմբերը լայնորեն կիրառվում են տեխնիկայի և կենցաղային սարքերի մեջ։

Գնդի մակերեսին կոնները կտրում են փոքր գնդաձև տարածքներ, որոնք կարելի է համարել հարթ: A r1r1 r2r2 S1S1 S2S2 կամ Կոնները նման են միմյանց, քանի որ գագաթի անկյունները հավասար են: Նմանությունից հետևում է, որ հիմքերի մակերեսները կապված են որպես A կետից դեպի տեղամասեր և, համապատասխանաբար, հեռավորությունների քառակուսիներ: Այսպիսով,

Պոտենցիալ մակերևույթներ Սրտի գրգռման որոշակի պահի պոտենցիալ մակերևույթների մոտավոր ընթացքը ներկայացված է նկարում: Էլեկտրական դաշտում ցանկացած ձևի հաղորդիչ մարմնի մակերեսը հավասարազոր մակերես է։ Կետավոր գծերը ցույց են տալիս պոտենցիալ մակերևույթները, դրանց կողքին գտնվող թվերը ցույց են տալիս պոտենցիալ արժեքը միլիվոլտներով:

Նյութերի դիէլեկտրական հաստատուն Նյութ ε ε Գազեր և ջրի գոլորշի Ազոտ Ջրածին Օդ Վակում Ջրի գոլորշի (t=100 ºС-ում) Հելիում Թթվածին Ածխածնի երկօքսիդ Հեղուկներ Հեղուկ ազոտ (t= –198.4 ºС) Բենզին Ջուր Հեղուկ ջրածին (t= –252, 9 ºс) հեղուկ հելիում (T = -269 ºC) գլիցերին 1.0058 1.006 1.4 1.9-2.0 81 1.4 1.05 43 Հեղուկ թթվածին (at t = -192.4 ºс) տրանսֆորմատորային յուղի ալկոհոլային թղթե չոր փայտի սառույց ( 10 ºС) պարաֆին ռետինե միկա ապակի Տիտանի բարիում ճենապակե սաթ 1.5 2.2 26 4.3 5.7 2.2 2.2–3.7 70 1.9–2.2 3.0–6.0 5.7–7.2 6.0–6.82.4.

Գրականություն O. F. Kabardin «Ֆիզիկա. Տեղեկատու նյութեր»: O. F. Kabardin «Ֆիզիկա. Տեղեկատու նյութեր»: Ա.Ա.Պինսկի «Ֆիզիկա. Դասագիրք 10-րդ դասարանների դպրոցների և դասարանների համար՝ ֆիզիկայի խորացված ուսումնասիրությամբ»։ Ա.Ա.Պինսկի «Ֆիզիկա. Դասագիրք 10-րդ դասարանների դպրոցների և դասարանների համար՝ ֆիզիկայի խորացված ուսումնասիրությամբ»։ Գ.Յա.Մյակիշև «Ֆիզիկա. Էլեկտրադինամիկայի դասեր»։ Գ.Յա.Մյակիշև «Ֆիզիկա. Էլեկտրադինամիկայի դասեր»։ «Կվանտ» ամսագիր. «Կվանտ» ամսագիր.

Հաղորդիչներ էլեկտրական դաշտում Ազատ լիցքեր - նույն նշանի լիցքավորված մասնիկներ, որոնք կարող են շարժվել էլեկտրական դաշտի ազդեցության տակ Կապված լիցքեր - հակադիր լիցքեր, որոնք ներառված են ատոմների (կամ մոլեկուլների) բաղադրության մեջ, որոնք չեն կարող շարժվել էլեկտրական դաշտի ազդեցության տակ։ միմյանցից անկախ նյութեր դիրիժորներ դիէլեկտրիկներ կիսահաղորդիչներ

Ցանկացած միջավայր թուլացնում է էլեկտրական դաշտի ուժը

Միջավայրի էլեկտրական բնութագրերը որոշվում են նրանում լիցքավորված մասնիկների շարժունակությամբ

Հաղորդավար՝ մետաղներ, աղերի լուծույթներ, թթուներ, խոնավ օդ, պլազմա, մարդու մարմին

Սա մարմին է, որը պարունակում է բավարար քանակությամբ ազատ էլեկտրական լիցքեր ներսում, որոնք կարող են շարժվել էլեկտրական դաշտի ազդեցության տակ։

Եթե ​​դուք էլեկտրական դաշտ մտցնեք չլիցքավորված հաղորդիչ, լիցքակիրները սկսում են շարժվել: Դրանք բաշխված են այնպես, որ իրենց ստեղծած էլեկտրական դաշտը հակառակ լինի արտաքին դաշտին, այսինքն՝ հաղորդիչի ներսում դաշտը կթուլանա։ Գանձումները կվերաբաշխվեն այնքան ժամանակ, քանի դեռ չկատարվեն հաղորդիչի վրա լիցքավորման հավասարակշռության պայմանները, այսինքն.

էլեկտրական դաշտի մեջ մտցված չեզոք հաղորդիչը կոտրում է լարվածության գծերը: Նրանք ավարտվում են բացասական լիցքերով և սկսվում են դրականով

Լիցքերի տարածական տարանջատման երեւույթը կոչվում է էլեկտրաստատիկ ինդուկցիա։ Ինդուկտացված լիցքերի ինքնադաշտը փոխհատուցում է հաղորդիչի ներսում արտաքին դաշտը բարձր ճշգրտությամբ:

Եթե ​​դիրիժորն ունի ներքին խոռոչ, ապա դաշտը կբացակայի խոռոչի ներսում։ Այս հանգամանքն օգտագործվում է էլեկտրական դաշտերից սարքավորումների պաշտպանությունը կազմակերպելիս։

Արտաքին էլեկտրաստատիկ դաշտում հաղորդիչի էլեկտրիֆիկացումը դրանում արդեն իսկ առկա դրական և բացասական լիցքերի բաժանման միջոցով կոչվում է էլեկտրաստատիկ ինդուկցիայի երևույթ, իսկ վերաբաշխված լիցքերը՝ ինդուկտացված: Այս երեւույթը կարող է օգտագործվել չլիցքավորված հաղորդիչների էլեկտրիֆիկացման համար:

Չլիցքավորված հաղորդիչը կարող է էլեկտրաֆիկացվել մեկ այլ լիցքավորված հաղորդիչի հետ շփման միջոցով:

Հաղորդավարների մակերեսի վրա լիցքերի բաշխումը կախված է դրանց ձևից: Լիցքավորման առավելագույն խտությունը դիտվում է կետերում, իսկ խորշերի ներսում այն ​​հասցվում է նվազագույնի։

Էլեկտրական լիցքերի՝ հաղորդիչի մակերեսային շերտում կենտրոնանալու հատկությունը կիրառություն է գտել էլեկտրաստատիկ մեթոդով պոտենցիալ զգալի տարբերություններ ստանալու համար։ Նկ. Ցուցադրված է էլեկտրաստատիկ գեներատորի դիագրամ, որն օգտագործվում է տարրական մասնիկները արագացնելու համար:

Մեծ տրամագծով գնդաձև հաղորդիչ 1 գտնվում է մեկուսիչ սյունակ 2-ի վրա: Փակ դիէլեկտրական ժապավենը 3 շարժվում է սյունակի ներսում՝ շարժելով թմբուկները 4: Բարձր լարման գեներատորից էկլեկտիկ լիցքը փոխանցվում է սրածայր հաղորդիչների համակարգի միջոցով 5 դեպի ժապավեն, ժապավենի հետևի մասում կա հողակցող թիթեղ 6: Կասետային լիցքերը հանվում են 7-րդ կետերի համակարգով և հոսում հաղորդիչ գունդ: Առավելագույն լիցքը, որը կարող է կուտակվել գնդի վրա, որոշվում է գնդաձև հաղորդիչի մակերեսից արտահոսքով։ Գործնականում 10–15 մ գնդային տրամագծով համանման նախագծման գեներատորներով հնարավոր է ստանալ 3–5 միլիոն վոլտ կարգի պոտենցիալ տարբերություն։ Գնդի լիցքը մեծացնելու համար ամբողջ կառուցվածքը երբեմն տեղադրում են սեղմված գազով լցված տուփի մեջ, ինչը նվազեցնում է իոնացման ինտենսիվությունը։

http://www.physbook.ru/images/0/02/Img_T-68-004.jpg

http://ido.tsu.ru/schools/physmat/data/res/elmag/uchpos/text/2_2.html

http://www.ido.rudn.ru/nfpk/fizika/electro/course_files/el13.JPG

Հաղորդիչներ և դիէլեկտրիկներ

Էլեկտրական դաշտը նյութում. Ցանկացած միջավայր թուլացնում է էլեկտրական դաշտի ուժը: Միջավայրի էլեկտրական բնութագրերը որոշվում են նրանում լիցքավորված մասնիկների շարժունակությամբ։ Նյութեր, հաղորդիչներ, կիսահաղորդիչներ, դիէլեկտրիկներ: Նյութեր. Ազատ լիցքերը նույն նշանի լիցքավորված մասնիկներ են, որոնք կարող են շարժվել էլեկտրական դաշտի ազդեցության տակ։ Կապված լիցքերը տարբերվում են այն լիցքերին, որոնք չեն կարող իրարից անկախ շարժվել էլեկտրական դաշտի ազդեցության տակ։ Դիրիժորներ. Հաղորդիչները նյութեր են, որոնցում անվճար լիցքերը կարող են շարժվել ամբողջ ծավալով: Հաղորդիչներ - մետաղներ, աղերի լուծույթներ, թթուներ, խոնավ օդ, պլազմա, մարդու մարմին: - Explorer.ppt

Հաղորդիչներ էլեկտրական դաշտում

Հաղորդիչներ էլեկտրական դաշտում. Մյուս հաղորդիչների մեջ էլ էլեկտրական դաշտ չկա։ Դիտարկենք էլեկտրական դաշտը մետաղական հաղորդիչի ներսում...... Դիէլեկտրիկներ. Ոչ բևեռային դիէլեկտրիկների մեջ դրական և բացասական լիցքի կենտրոնը համընկնում է: Էլեկտրական դաշտում ցանկացած դիէլեկտրիկ դառնում է բևեռ: Դիպոլ. Դիէլեկտրիկների բևեռացում. - Հաղորդավարներ էլեկտրական դաշտում.ppt

Հաղորդիչներ էլեկտրաստատիկ դաշտում

Հաղորդիչներ և դիէլեկտրիկներ էլեկտրաստատիկ դաշտում: Հաղորդիչներ էլեկտրաստատիկ դաշտում Դիէլեկտրիկներ էլեկտրաստատիկ դաշտում: - Մետաղներ; էլեկտրոլիտների հեղուկ լուծույթներ և հալվածքներ; պլազմա. Հաղորդիչները ներառում են. Հաղորդիչներ էլեկտրաստատիկ դաշտում: Եվնեշ. Ներքին դաշտը կթուլացնի արտաքինը։ Եվն. Էլեկտրաստատիկ դաշտում տեղադրված հաղորդիչի ներսում դաշտ չկա: Միատարր մետաղական հաղորդիչների էլեկտրաստատիկ հատկությունները. Դիէլեկտրիկներ. Բևեռային. Ոչ բևեռային. Դիէլեկտրիկները ներառում են օդ, ապակի, էբոնիտ, միկա, ճենապակյա և չոր փայտ: Դիէլեկտրիկները էլեկտրաստատիկ դաշտում. - Հաղորդիչներ էլեկտրաստատիկ դաշտում.ppt

Հաղորդիչներ և դիէլեկտրիկներ

Էլեկտրական դաշտ. Հաղորդիչներ և դիէլեկտրիկներ էլեկտրաստատիկ դաշտում: Հաղորդիչներ և դիէլեկտրիկներ: Նյութեր ըստ հաղորդունակության. Վերջին էլեկտրոն. Մետաղների կառուցվածքը. Մետաղական դիրիժոր. Մետաղական հաղորդիչ էլեկտրաստատիկ դաշտում: Դիէլեկտրիկ կառուցվածք. Բևեռային դիէլեկտրիկի կառուցվածքը. Դիէլեկտրիկ էլեկտրական դաշտում. Միջավայրի դիէլեկտրական հաստատուն: Կուլոնի օրենքը. Միկրոալիքային վառարան. Միկրոալիքային վառարան. Ինչպես միկրոալիքային վառարանները տաքացնում են սնունդը: Ուժ. - Հաղորդավարներ և դիէլեկտրիկներ.ppt

Հաղորդիչներ էլեկտրական դաշտում, դիէլեկտրիկներ էլեկտրական դաշտում

Թեմա՝ «Հաղորդիչներ և դիէլեկտրիկներ էլեկտրական դաշտում»: Դիրիժորներ. Լիցքավորել հաղորդիչի ներսում: Դաշտի սուպերպոզիցիայի սկզբունքի համաձայն, հաղորդիչի ներսում լարվածությունը զրո է: Անցկացման ոլորտ. Վերցնենք կամայական Ա կետը Տարածքների լիցքերը հավասար են. Էլեկտրաստատիկ ինդուկցիա. Հավասարաչափ մակերեսներ. Ամենահայտնի էլեկտրական ձկներն են. Էլեկտրական Stingray. Էլեկտրական օձաձուկ. Դիէլեկտրիկներ. Դիէլեկտրիկները այն նյութերն են, որոնք չունեն անվճար էլեկտրական լիցքեր: Կան երեք տեսակի դիէլեկտրիկներ՝ բևեռային, ոչ բևեռային և ֆերոէլեկտրիկներ։ - Հաղորդիչներ էլեկտրական դաշտում, դիէլեկտրիկներ էլեկտրական դաշտում.ppt

Էլեկտրական դաշտը դիէլեկտրիկների մեջ

Դիէլեկտրիկները նորմալ պայմաններում էլեկտրական հոսանք չեն անցկացնում: «Դիէլեկտրիկներ» տերմինը ներմուծել է Ֆարադեյը։ Դիէլեկտրիկը, ինչպես ցանկացած նյութ, բաղկացած է ատոմներից և մոլեկուլներից: Դիէլեկտրիկ մոլեկուլները էլեկտրականորեն չեզոք են: Բևեռացում. Դաշտի ուժը դիէլեկտրիկում: Դաշտի ազդեցության տակ դիէլեկտրիկը բևեռացված է։ Ստացված դաշտը դիէլեկտրիկի ներսում: Դաշտ. Էլեկտրական կողմնակալություն. Արտաքին դաշտը ստեղծվում է անվճար էլեկտրական լիցքերի համակարգով։ Գաուսի թեորեմը դիէլեկտրիկի դաշտի համար. Գաուսի թեորեմը դիէլեկտրիկում էլեկտրաստատիկ դաշտի համար. Ֆեռոէլեկտրիկների հատկությունները մեծապես կախված են ջերմաստիճանից։ - Dielectric.ppt

Դիէլեկտրիկների բևեռացում

Դիէլեկտրիկների բևեռացում. Հարաբերական դիէլեկտրական հաստատուն: Բևեռացման վեկտոր. Բևեռացման մեխանիզմներ. Ինքնաբևեռ բևեռացում. Միգրացիայի բևեռացում. Էլաստիկ բևեռացման տեսակները. Իոնային առաձգական բևեռացում: Դիպոլի առաձգական բևեռացում: Ջերմային բևեռացման տեսակները. Դիպոլի ջերմային բևեռացում. Էլեկտրոնային ջերմային բևեռացում: Դիէլեկտրիկ հաստատուն. Ֆեռոէլեկտրիկներ. Պիեզոէլեկտրիկներ. Պիեզոէլեկտրական ազդեցությունները դիտվում են միայն բյուրեղներում, որոնք չունեն համաչափության կենտրոն։ Պիրոէլեկտրիկներ. Պիրոէլեկտրիկները ցույց են տալիս բևեռային առանցքի երկայնքով ինքնաբուխ բևեռացում: Ֆոտոբևեռացում. -