 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Вопрос 28 Диэлектрики в электрическом поле
Первую группу диэлектриков (N 
, Н , О , СО 
, СН 
,...) составляют вещества, молекулы которых имеют симметричное строение, т. е. центры “тяжести” положительных и отрицательных зарядов в отсутствие внешнего электрического поля совпадают и, следовательно, дипольный момент молекулы р равен нулю. Молекулы таких диэлектриков называются неполярными.
Вторую группу диэлектриков (Н О, NН 
, SO , CO,...) составляют вещества, молекулы которых имеют асимметричное строение, т. е. центры “тяжести” положительных и отрицательных зарядов не совпадают. Таким образом, эти молекулы в отсутствие внешнего электрического поля обладают дипольным моментом. Молекулы таких диэлектриков называются полярными.
При отсутствии внешнего поля дипольные моменты полярных молекул вследствие теплового движения ориентированы в пространстве произвольно и их результирующий момент равен нулю. Если такой диэлектрик поместить во внешнее поле, то силы этого поля будут стремиться повернуть диполи вдоль поля и возникает отличный от нуля результирующий момент.
Третью группу диэлектриков (NaCI, КCI, КВr,...) составляют вещества, молекулы которых имеют ионное строение. Ионные кристаллы представляют собой пространственные решетки с правильным чередованием ионов разных знаков. В этих кристаллах нельзя выделить отдельные молекулы, а рассматривать их можно как систему двух вдвинутых одна в другую ионных подрешеток. При наложении на ионный кристалл электрического поля происходит относительное смещение подрешеток, приводящее к возникновению дипольных моментов.
Поляризацией диэлектрика называется процесс ориентации диполей или появления под воздействием внешнего электрического поля ориентированных диполей.
Для количественного описания поляризации диэлектрика пользуются векторной величиной — поляризованностью, определяемой как дипольный момент единицы объема диэлектрика:
P = p  /V =  /V
| (3.35) |
Если диэлектрик изотропный и Е не слишком велико, то
P= æ  E
| (3.36) |
где æ — диэлектрическая восприимчивость вещества, æ — величина безразмерная; притом всегда æ > 0 и для большинства твердых и жидких диэлектриков составляет несколько единиц.
диэлектрическая восприимчивость изотропного диэлектрика (формула Дебая-Ланжевена):
æ = 
|
Поляризованность полярного диэлектрика
 ,
|
где < p e> - среднее значение дипольного момента для всех n молекул, находящихся в малом объеме диэлектрика DV.
Поиск по сайту: