Полярні діелектрики

Related posts:

1. Діелектрики в електричному полі На відміну від провідників, в діелектриках немає вільних зарядів. Всі заряди є пов’язаними: електрони належать своїм атомам, а іони твердих діелектриків коливаються поблизу вузлів кристалічної решітки. Відповідно, при розміщенні діелектрика в електричне поле не виникає спрямованого руху зарядов7. Тому для діелектриків не проходять наші докази властивостей провідників – адже всі ці міркування спиралися на можливість […]...
2. Діелектрики. Поляризація діелектриків Друга велика група речовин, що розрізняються за їх електричним властивостям – діелектрики (ізолятори), речовини, що не проводять електричний струм. До діелектриків відносяться різні види пластмас, стекол, кераміки, кристали солей, суха деревина, багато чисті рідини (дистильована вода, масла, бензини), гази при не дуже сильних зовнішніх полях. Всі заряджені частинки, що утворюють дане непроводящее речовина, пов’язані між […]...
3. Діелектрики в електричному полі: поляризація діелектриків Всі відомі людству речовини здатні проводити електричний струм в різному ступені: якісь краще проводять струм, якісь – гірше, інші – майже не проводять. Відповідно до цієї здатністю, речовини діляться на три основні класи: Діелектрики; Напівпровідники; Провідники. Ідеальний діелектрик не містить в собі зарядів, здатних до переміщення на значні відстані, тобто вільних зарядів в ідеальному діелектрику […]...
4. Чому електричне поле послаблюється всередині діелектрика? Поляризація діелектрика. Щоб зрозуміти, чому поле всередині діелектрика менше, ніж у вакуумі, потрібно врахувати, що всі тіла побудовані з атомів і молекул. Атоми і молекули в свою чергу складаються з позитивних і негативних зарядів (атомних ядер і електронів), так що всякий діелектрик являє собою зібрання великої кількості заряджених частинок. У молекулах ці позитивні і негативні […]...
5. Газ в електричному полі Точно також як і будь-який діелектрик, газ реагує на електричне поле. Молекули газу, перебуваючи у вільному русі, зі швидкостями великими ніж у іонів в розчинах і розплавах, можна сказати, що вони більш незалежні, ніж коли були в стані рідини. Наявність електричного поля призводить до дипольної орієнтації молекул газу (окремих диполів). Вони починають повертатися так, щоб […]...
6. Поле конденсатора Повернемося до питання про ослаблення електричного поля діелектриком. Помістимо наш конденсатор в акваріум, зарядимо його і відключимо від генератора. Потім в акваріум наллємо діелектрик – дистильовану воду. Якщо зараз виміряти напругу U1 на обкладинках конденсатора, ми побачимо, що воно зменшилося майже в 90 разів! З (8.5) випливає, що для сухого конденсатора U = E d […]...
7. Провідники і діелектрики Ми бачили в попередніх дослідах, що, торкаючись зарядженим тілом до незарядженим предметів, ми повідомляємо їм електричний заряд. Ми користувалися цим, коли заряджали електроскоп. Таким чином, електричні заряди можуть переходити з одного тіла на інше. Електричні заряди можуть також і переміщатися по тілу. Так, наприклад, коли ми заряджали електроскоп, ми торкалися скляною паличкою верхнього кінця металевого […]...
8. Вода і метан Унікальні властивості води H2O стають очевидними при порівнянні з метаном (CH4). Обидві молекули однакові за масою і розмірами. Проте температура кипіння води на 250оС вище в порівнянні з температурою кипіння метану. В результаті вода на поверхні Землі знаходиться в рідкому, а метан – в газоподібному стані. Висока точка кипіння води є наслідком високої теплоємності випаровування, […]...
9. Опис електричного поля в діелектриках Опис електричного поля в діелектриках, крім проблем, розглянутих при розрахунку полів у присутності провідників, ускладнюється тим, що всередині діелектриків можуть виникати об’ємні поляризаційні заряди. Тому ми в змозі розглянути тільки найпростіші завдання, пов’язані з описом полів у присутності діелектриків. Насамперед, ми обмежимо розгляд однорідними і ізотропним діелектриками, тобто речовинами, в яких поляризуемость однакова у всіх […]...
10. Наочні картини електростатичних полів Для отримання наочних картин електростатичних полів в дослідах використовують ориентирующее дію електричного поля на дрібні частинки речовини. Наллємо в скляну кювету в’язкий рідкий діелектрик (касторове масло, гліцерин або вазелін) і насиплемо в нього частки, наприклад, манної крупи, тальку або дрібно настріжені волосся. У цю кювету помістимо металеве тіло (електрод), поєднане з полюсом електрофорної машини. При […]...
11. Випромінювання диполя Випущення електромагнітних хвиль відбувається при прискореному русі електричних зарядів. Найпростішою моделлю джерела електромагнітних хвиль є електричний диполь, дипольний момент якого гармонічно змінюється з часом. Такий елементарний диполь називають диполем Герца. У радіотехніці диполь Герца еквівалентний невеликої антени, розмір якої багато менше довжини хвилі. Прикладом такого диполя може служити система, утворена нерухомим точковим зарядом і вагається […]...
12. Поділ тіл на провідники та діелектрики Ми говорили, що скло не проводить електрики. Однак це твердження не можна розуміти беззастережно. Ретельне спостереження показує, що через скло, так само як і через всякий інший діелектрик, можуть проходити електричні заряди. Однак при одних і тих же умовах через тіла, іменовані діелектриками, проходить за той же термін незрівнянно менший електричний заряд, ніж через провідники […]...
13. Що таке полярні кола в географії? Багато з ключових природних явищ на Землі пов’язані з астрономічним рухом нашої планети. Так добова зміна дня і ночі відбувається через її обертання навколо своєї осі. А річна зміна сезонів знаходиться під впливом відразу двох факторів: обертання нашої планети навколо Сонця і кута нахилу її власної осі, що дорівнює 23,44 °. При цьому наявність такого […]...
14. Неорганічні речовини клітини, Диполь Неорганічні речовини клітини – мінеральні солі і вода. Вода становить більшу частину організму людини. В організмі дорослої людини її частка досягає 66% від загальної маси організму. В організмі новонародженого кількість води більш високо. Диполь – молекула, що володіє полярністю, один полюс якої заряджений переважно позитивно, а другий має переважно негативний заряд. Молекула води є диполем: […]...
15. Рідкі діелектрики Нафтові масла Трансформаторне масло заливається в силові види трансформаторів. Воно найбільш популярно в електротехніці. Кабельні масла застосовуються при виготовленні електричних кабелів. Ними просочують паперову ізоляцію кабелів. Це підвищує електричну міцність і відводить тепло. Синтетичні рідкі діелектрики Для просочення конденсаторів необхідний рідкий діелектрик для збільшення ємності. Такими речовинами є рідкі діелектрики на синтетичній основі, які перевершують […]...
16. Еквіпотенціальні поверхні у фізиці Як ви пам’ятаєте, введення силової характеристики поля (напруженості) дало можливість зображати поле графічно – у вигляді картини ліній напруженості, або силових ліній. Енергетична характеристика поля (потенціал) також дозволяє дати графічну картину поля – у вигляді сімейства еквіпотенціальних поверхонь. Поверхня в просторі називається еквіпотенційної, якщо у всіх точках цієї поверхні потенціал електричного поля приймає одне і […]...
17. Електростатичне поле та його характеристика Електростатичне поле також як і електричне поле є особливою формою матерії, яка оточує тіла, що мають електричний заряд. Але на відміну від останнього, електростатичне поле створюється тільки навколо нерухомих заряджених тіл, тобто, коли немає умов для створення електричного струму. Властивості електростатичного поля Електростатичне поле характеризується властивостями, які відрізняють його від інших видів полів, що утворюються […]...
18. Провідники і діелектрики: визначення Більшість тіл за своїми електричними властивостями можна розділити на провідники і діелектрики. У чому ж між ними відмінність? У тілах, з властивостями провідника, міститься достатня кількість вільних електричних зарядів, які здатні переміщатися під дією електричного поля. Попросту кажучи, ці тіла здатні проводити електричний струм. До провідникам відносяться метали, розчини солей і кислот, тіла людей і […]...
19. Розміри молекул і атомів Розмір атомів і молекул можна оцінити за допомогою наступного досвіду. Крапни на поверхню води маленьку краплю олії. Воно з часом розтечеться по поверхні води дуже тонким шаром (рис. 5.3). Наприклад, крапелька оливкової олії об’ємом 1 мм3 розтікається по площі близько 1 м2. Товщина найтоншою масляної плівки приблизно дорівнює розміру молекули масла. Виходячи з цього оцінимо […]...
20. Електричне поле яке складається з двох і більше зарядів Для відокремлених окремо взятих зарядів силові лінії електричного поля являють собою радіальні промені виходять із зарядів і йдуть в нескінченність. Яка буде конфігурація силових ліній для двох і більше зарядів? Для виконання такого візерунка необхідно пам’ятати, що ми маємо справу з векторним полем, тобто з векторами напруженості електричного поля. Щоб зобразити малюнок поля, нам необхідно […]...
21. Чому молекула води полярна У складі молекули води – один атом кисню і два атоми водню, які мають ковалентний зв’язок, саме це є причиною, по якій молекула Н2О – полярна. Полярність молекули визначена конкретно її геометрією, – молекула води представлена ​​трикутником, в якому водень несе частковий позитивний заряд, а кисень – частковий негативний заряд. При подібній асиметричності електронна щільність […]...
22. Постійний магніт Ще в давнину люди почали помічати, що деякі камені мають властивості притягувати до себе металеві предмети. Протягом століть, люди вивчали це дивне властивість, а в подальшому і створювати ще більш сильні матеріали. Зараз ми, так чи інакше, все життя стикаємося з такими пристроями, в яких присутні постійні магніти. Наприклад, коли ви відкриваєте двері за допомогою […]...
23. Аміак. Фізичні властивості Молекула аміаку NH3 являє собою яскраво виражений диполь. Будова молекули аміаку розглянуто в гол. I, § 6. Молекулярна вага аміаку 17. Отже, він набагато легший за повітря. Аміак кипить при -33,4 °, а твердне при -77,8 °. Аміак має надзвичайно високу розчинність в воді. При 0 ° у 1 об’ємі води розчиняється 1 200 обсягів […]...
24. ККД трансформатора ККД трансформатора завжди буде менше 100%, тому що в кожному трансформаторі завжди є втрати електричної енергії, внаслідок чого з первинної обмотки у вторинну передається не вся енергія, а лише більша її частина. Розрізняють два види втрат в трансформаторі: Втрати в міді (в дротах, якими він намотаний); Втрати в сталі (в осерді). Втрати в міді обумовлюються […]...
25. Сегнетоелектрики Сегнетоелектрики – це одна з різновидів матеріалів, що володіють одночасно і характеристиками діелектриків і в яких може виникати спонтанна поляризація (явище, пов’язане зі зміщенням в матеріалі пов’язаних зарядів) при відсутності зовнішнього електричного поля. Правда, останнє характерно тільки в певному інтервалі температур. В англомовних країнах сегнетоелектрики найчастіше називають ферроелектриками (по аналогії з феромагнетиками). Спонтанна поляризація, як […]...
26. П’єзоелектричний ефект – доповідь У 1880 році брати Кюрі виявили, що в процесі деформації сегнетової солі на її поверхні виникають поляризаційні заряди. Це явище було названо прямим п’єзоелектричним ефектом. Якщо на кристал впливати зовнішнім електричним полем, він починає деформуватися, тобто, виникає зворотний п’єзоелектричний ефект. Однак ці зміни не спостерігаються в кристалах, що мають центр симетрії, наприклад, в сульфіді свинцю. […]...
27. Полярний і неполярний зв’язок. Властивості ковалентного зв’язку Якщо молекула утворена однаковими атомами (O2, H2, Cl2), то між ними утворюється неполярний ковалентний зв’язок. У такому випадку валентні електрони притягуються атомами з однаковою силою, тому загальне електронне хмара розташоване симетрично щодо обох атомів. Електронна пара, яка утворює зв’язок, в рівній мірі належить обом атомам. Якщо ковалентний зв’язок в молекулі утворюють атоми різних елементів, то […]...
28. Що таке молекула – коротко Кількість речовин в природі у багато разів більше, ніж кількість існуючих хімічних елементів. Крім того, людина постійно синтезує нові речовини, але може створити лише незначне число хімічних елементів, що не існують в природі. Різноманіття речовин при обмеженій кількості атомів є результат можливості атомів об’єднуватися між собою різними способами і в різних кількостях. Тобто атоми об’єднуються, […]...
29. Конденсатори: електроємність, енергія Конденсатор – система з двох провідників, призначена для зберігання зарядів і енергії електричного поля. Нехай провідники А і Б розділених діелектриком і спочатку не заряджені. Якщо перенести з одного з них на інший деякий заряд q, то ці провідники зарядяться різнойменними, але однаковими за модулем зарядами (рис. 38а). Таким чином, будь-які два провідники можна зробити […]...
30. Ефект Вавілова-Черенкова Розглянемо рух зарядженої частинки, наприклад, електрона в деякому середовищі вздовж прямої лінії з постійною швидкістю, що перевищує фазову швидкість світла в цьому середовищі. Своїм полем частинка збуджує коливання електронних оболонок атомів або молекул середовища і вони стають центрами випромінювання електромагнітних хвиль. При рівномірному русі частинки це випромінювання може вважатися когерентним. Тоді електромагнітні хвилі, що випромінюються […]...
31. Що таке молекула? Ми знаємо, що всі тіла складаються з найдрібніших частинок, які називаються атомами. Але якщо сказати точніше, то всі тіла складаються не просто з атомів, а з груп атомів. Такі з’єднання атомів і називаються молекулами. Але у молекул є ще й інше дуже важлива якість. Кожна молекула зберігає в собі всі властивості тієї речовини, частиною якого […]...
32. Різницю потенціалів. Напруга Різниця потенціалів – це скалярна фізична величина, чисельно рівна відношенню роботи сил поля по переміщенню заряду між даними точками поля до цього заряду. В СІ одиницею різниці потенціалів є вольт (В). 1 В – різниця потенціалів між двома такими точками електростатичного поля, при переміщенні між якими заряду в 1 Кл силами поля відбувається робота в […]...
33. Ферромагнетики Ферромагнетики – це такі матеріали або речовини (як правило, тільки в твердому стані), в яких нижче певної температури (називається точка Кюрі) починають проявлятися властивості магніту (з’являється намагніченість) навіть при відсутності зовнішнього магнітного поля. Правда мимовільно намагніченість має не весь матеріал, а тільки деякі його області. І оскільки магнітні поля цих областей спрямовані довільно – вони […]...
34. Поле всередині провідника Перше загальне властивість провідників в електростатичному полі полягає в тому, що напруженість поля усередині провідника всюди дорівнює нулю. Доведемо від противного, як в математиці. Припустимо, що в якійсь області провідника є електричне поле. Тоді під дією цього поля вільні заряди провідника почнуть спрямований рух. Виникне електричний струм – а це суперечить тому, що ми знаходимося […]...
35. Фізика електромагнітного поля Згадаймо, яким чином Максвелл пояснив явище електромагнітної індукції. Змінне магнітне поле породжує вихрове електричне поле. Якщо у змінному магнітному полі знаходиться замкнутий провідник, то вихрове електричне поле приводить в рух заряджені частинки цього провідника – так виникає індукційний струм, спостерігається в експерименті. Лінії вихрового електричного поля охоплюють лінії магнітного поля. Якщо дивитися з кінця вектора […]...
36. Класифікація діелектриків Залежно від різних факторів вони по-різному проявляють свої властивості ізоляції, які визначають їх сферу використання. На наведеній схемі показана структура класифікації діелектриків. У народному господарстві стали популярними діелектрики, що складаються з неорганічних і органічних елементів. Неорганічні матеріали – це сполуки вуглецю з різними елементами. Вуглець має високу здатність до хімічних сполук. Мінеральні діелектрики Такий вид […]...
37. Електростатична індукція Електростатична індукція – це процес поява електричного заряду на поверхні провідника при внесенні його в область дії зовнішнього електричного поля. Сам же електричний заряд, що накопичився на провіднику, називають наведеним або індукованим. При цьому на протилежних сторонах провідного тіла накопичуються протилежні за знаком заряди – з одного боку негативні, а з іншого позитивні. Заряд на […]...
38. Зв’язок між напруженістю електростатичного поля і різницею потенціалів Кожній точці електричного поля відповідають певні значення потенціалу та напруженості. Знайдемо зв’язок напруженості електричного поля з різницею потенціалів. Будь-яке електростатичне поле в досить малій області простору можна вважати однорідним. Еквіпотенціальні поверхні. При переміщенні заряду під кутом 90 ° до силових ліній електричне поле не здійснює роботу, так як електростатична сила перпендикулярна переміщенню. Значить, якщо провести […]...
39. Гравітаційні сили. Закон всесвітнього тяжіння Всі тіла в природі взаємно притягуються один до одного. Вперше Ньютон довів, що причина, що викликає падіння каменя на Землю, рух Місяця навколо Землі і планет навколо Сонця, одна і та ж – це сила всесвітнього тяжіння (гравітаційна сила), що діє між будь-якими тілами Всесвіту. Гравітаційні сили – це сили центральні, т. Е. Вони спрямовані […]...
40. Вихрове електричне поле Розглянемо нерухомий контур, знаходиться в змінному магнітному полі. Який же механізм виникнення індукційного струму в контурі? А саме, які сили викликають рух вільних зарядів, яка природа цих сторонніх сил? Намагаючись відповісти на ці питання, великий англійський фізик Максвелл відкрив фундаментальна властивість природи: мінливий у часі магнітне поле породжує поле електричне. Саме це електричне поле і […]...