16. Опишите зависимость поляризации диэлектрика от напряженности электрического поля. Диэлектрик поляризациясының электр өрісіндегі кернеуліктен тәуелділігі
Диэлектриктердің поляризациясы деп электр өрісінің әсерінен белгілі бір кішкентай көлемде болса да оның дипольдік моменттерінің қосындысы нольден өзгешеленсе байқалатын құбылыс.
Поляризациялану(поляризация векторы) – диэлектриктіңбірліккөлеміндегідипольдікмоменткетеңвекторлық шама.
Егер диэлектрике электрліккернеулікберсекәртүрліэлектрлікпроцесстер: поляризация, электрөткізгіштіктуындауымүмкін. Егердекернеуүлкенболғанжағдайдадиэлектиктіңбұзылуы-пробойғаәкеліпсоғуымүмкін.
Диэлектрлікөтімділік
поляризациялану
менэлектрөрісініңкернеулігін
байланыстыратынпропорциональдықкоэффициенті.
Сыртқыэлектрөрісікезіндеатомныңэлектрондыққабаттарныңжәнемолекулалардыңдеформациясыжүреді,
осыныңәсерінениндуцирленгенэлектрлікдипольдік
момент туындайды.
Әлсізжәнеорташаэлетрөрісіндеполяризацияныңэлектрөрісініңкернеулігіне
тәуелділігісызықтытүрдеболады.
Осындайдиэлектриктерүшін
,
бұлжердегі
χдиэлектрліксезгіштік.
Олөлшемсізшама. Диэлектрлік
ішкіөрісініңбеттікбайланысқанзарядтарменбайланысы
яғнибеттікбайланысқанзарядтардыңтығыздығы,қарастырылыпотырғындиэлектриктіңбеткіқабатыныңнормалынақатысты
поляризация векторыныңпроекциясынатең.
Электр өрісіндегідиэлетриктіқарастырсақ:
Осыдан
;
18-Что подразумевают под электрической неустойчивостью диэлектрика? 22-Дайте классификацию пробойных явлений в зависимости от времени нагрузки. 24-Дайте перечисление существующих аномалий у диэлектриков.Нагрузка уақытынан пробой құбылысының тәуелділігінің классификациясы.Диэлектрик аномалиясы (ауытқулары)
Пробойдың болу себебі: қоспаның таза болмауынан, кернеудің ұзақ әсер етуі, температура, қысым.т.б.
Кернеудің әсер ету ұзақтығына байланысты пробойды үш түрге бөледі:
Электрлік, элетркжылулық, электрохимиялық.
Электр пробой – атомдар,иондар немесе молекулалар арсындағы байланыстардың үзілуі кезінде электрондардың соққылы ионизациясы нәтижесінде болатын бұзылу. Пробой уақыты:10-5-10-8 c. Пробой диэлектриктің ішкі құрылымына тәуелді.
Тәуелсіз: температурағп,кернеу жиілігіне, геометриялық өлшеміне. Элементтердің құрылымының тығыздығы аз болса, пробой аз.Дефекттер көп болса пробой аз болады.
Электрохимиялық пробой материалдарда химиялық активті заттардың бөлінуін тудырып, жартылайөткізгіш қоспа п.б.га әкеледі. Мұндай пробойға мысал ретінде металл оттекті қышқылы бар керамиканы келтіруге болады.
Жлектрожылылық пробой диэлектрикте болатын жылу шығару мен жылубөліну процесстерінің тепе теңдігінің бұзылуы нәтижесінде болады.Яғни, диэлектрикте электрөткізгіштіктің нәтижесінде бөлінетін Q1 жылу мөлшері шығарылатын Q2 жылу мөлшерінен көп болған кезде байқалады. Нәтижесінде пробой болған жерде диэлектриктің қызып кетуі байқалады.Бұл кезде жоғары өткізгіштің каналының балқып кетуі байқалады.
Жылулық пробой 10-2-10-3 с аралығында болады. 10 МВ/м кернеу мәнінде.
Диэлектриктің жылулық пробойы жылуберіліс қай жерде әлсіз болса,сол жерде жүреді.