Визначення питомого поверхневого та питомого об’ємного опору діелектриків мета роботи: Практичне використання електропровідності діелектриків.

І ЗАВДАННЯ.

1.1Визначити питомий обємний опір діелектриків.

1.2Визначити питомий поверхневий опір діелектриків.

1.3 Користуючись табличними значеннями обємного та поверхневого опорів, визначити до якого з відомих делектриків належить досліджувальний матеріал.

1.4 ПРИЛАДИ І МАТЕРІАЛИ:

- макет для вимірювання питомого та поверхневого струму діелетрика;

• дзеркальний гальвагометр М 95;

• досліджуючі зразки діелектриків.

2 Короткі теоретичні відомості

Всі діелектрики матеріали мають високий питомий опір р=10⁶ Ом м/м. Але в будь якому діелектрику є деяка кількість хоч і мала вільниих зарядів, які визначають якусь малу електро провідність.

Си

(J = 10^-8 /10^-18--------)

Си

Тому при поміщенні діелектриків у незмінне в часі електричне поле в ньоиу виникає електричний струм. Це явище називається електропровідністью діелектриків. Явище електропровідності має велике значення для радіоелектроніки,так як оцінює якість ізоляційного матеріалу.

Так як діелектрики мають дуже великий питомий опір, то струм через об’єм ділянки ізоляції – об’ємний сквізний струм і дуже малий і порівнювальний з ним отримується струм по поверхні - поверхневий струм І_v

Тому при вивченні діелектриків необхідно враховувати разом з об’ємним і поверхневий струм, припускаючи загальний струм ділянки ізоляції.

І= І_v + І_S / 2.І.І ./

I

Одже повна провідність G=----- складається із провідності G = ----- та

Поверхневої U U

I_s

Поверхневої G_s = ------- G = G_v + G_s ;

U

Величини ОБЕРНЕНІ ЗА ПРОВІДНОСТЯМИ називаються опорами ділянки ізоляції – об’ємними та поверхневими.

Загальний опір ізоляції – як результуючий двох паралельно ввімкнених опорів.

Для порівняльної оцінки об’ємної та поверхневої електропровідності різних матеріалів майже завжди використовують питомий об’ємний та питомий поверхневий опір.

Питомий об’ємний опір чисельно рівний опору куба подумки виділеного з з об’єму матеріалу, якщо струм проходить через дві протилежні грані цього куба.

Де R_v – повний опір Ом;

S – площа електрода, м;

H – товщина зразка, м.

Питомий поверхневий опір чисельно дорівнює опору квадрата будь-яких розмірів, про себе виведеного на поверхню матеріалу, якщо струм проходить через дві протилежні сторони цього квадрата.

Де R_s –поверхневий опір зразка, матеріалу між паралельними електродами,Ом,

d – довжина електродів м;

l – відстань між електродами, м;

2.2. Принципова електрична схема розташування для визначення питомого поверхневого опорів дана на малюнку.

2.2.1. Вимірювання питомого об’ємного опору.

Як вже було сказано, принцип вимірювання об’ємного опору діелектрика зводиться до вимірювання струму об’ємної втрати через діелектрик.