2Д. В переменном поле

Диэлектрики в переменном поле. Если электрическое поле Е изменяется во времени, то величина поляризации в заданный момент времени t не определяется значением поля Е в тот же момент времени t. Поляризация Диэлектрики не успевает следовать за вызывающим её электрическим полем, т.к. смещения зарядов не могут происходить мгновенно (рис. 3).   Т. к. любое переменное поле можно представить в виде совокупности полей, меняющихся по гармоническому закону (см. Фурье ряд, Фурье интеграл), то достаточно изучить поведение Диэлектрики в поле Е = Е₀ ´ cos wt, где w - частота переменного поля. Под действием такого поля величины D и P будут колебаться также гармонически с той же частотой w. Однако между колебаниями D и Е будет существовать разность фаз, что вызвано отставанием поляризации P от поля Е. Гармонический закон можно представить в комплексном виде: Е = E₀e^iwt (см. Комплексная амплитуда). Тогда D = D₀e^iwt, причём амплитуды колебаний D и Е связаны соотношением: D₀ = e (w) E₀. Диэлектрическая проницаемость e (w) в этом случае является комплексной величиной: e(w) = e₁ + ie₂, и характеризуется двумя величинами e₁ и e₂, зависящими от частоты w переменного поля. Абсолютная величина    определяет амплитуду колебания D, а отношение (e₂/e₁) = tg d определяет разность фаз d между колебаниями D и Е. Величина d называется углом диэлектрических потерь. Это название связано с тем, что наличие разности фаз d приводит к поглощению энергии электрического поля в Диэлектрики Действительно, работа, совершаемая полем Е в единице объёма Диэлектрики, выражается интегралом    Взятый за один период колебания, этот интеграл обращается в ноль, если P и Е колеблются синфазно (d = 0) или в противофазе (d = p). В остальных случаях интеграл отличен от нуля. Доля энергии, теряемой за один период, равна e₂. В постоянном электрическом поле (w = 0) e₂ = 0, a e₁ совпадает с e.   В переменных электрических полях очень высоких частот (например, электромагнитные волны оптического диапазона) свойства Диэлектрики принято характеризовать преломления показателем n и поглощения показателем k (вместо e₁ и e₂). Коэффициент преломления n равен отношению скоростей распространения электромагнитных волн в Диэлектрики и в вакууме. Коэффициент поглощения k характеризует затухание электромагнитных волн в Диэлектрики Величины n, k и e₁, e₂ связаны соотношением:   

3Нагревостойкость д.Классы нагревостойкости

Это Способность диэлектрика выдерживать воздействие повышенной температуры в течение времени, сравнимого со сроком нормальной эксплуатации, без недопустимого ухудшения его свойств. Примечание. В зависимости от значений допустимых в эксплуатации температур, диэлектрики различаются по классам нагревостойкости (по ГОСТ 21515-76)

Класс	°C	Изоляционный материал
Y	90	Волокнистые материалы из целлюлозы, хлопка, натурального шёлка
A	105	Волокнистые материалы из целлюлозы, хлопка, натурального или синтетического шёлка пропитанные или погружённые в жидкий диэлектр
E	120	Синтетические органические материалы (плёнки, смолы и др.) и материалы или простые сочетания материалов, для которых на основании практического опыта или соответствующих испытаний установлено, что они могут работать при температуре, соответствующей данному кла
B	130	Материалы на основе слюды, асбеста и стекловолокна, применяемые с органическими связующими или пропитывающими составами
F	155	Материалы на основе слюды, асбеста и стекловолокна, применяемые в сочетании с синтетическими связующими и пропитывающими составами, которые соответствуют данному классу нагревостойкости
H	180	Материалы на основе слюды, асбеста и стекловолокна, применяемые в сочетании с кремнийорганическими связующими и пропитывающими составами, кремнийорганические эластомеры
C	180	Слюда, керамические материалы, стекло, кварц или их комбинации, применяемые без связующих или с неорганическими и элементоорганическими составами. Температура применения этих материалов определяется их физическими, химическими, механическими и электрическими сво

4поведения Д. в постоянном токеХарактерным свойством диэлектриков является крайне малая электропроводность на постоянном токе. Свободные заряды, имеющиеся в любом проводнике, перемещаются под действием электростатического поля и спустя промежуток времени, называемый Максвелловским временем релаксации, создают обратное поле, полностью компенсирующее внешнее. Максвелловское время релаксации обратно пропорционально удельной электропроводности материала, поэтому при отсутствии электропроводности, связанной с наличием свободных носителей заряда, характерное время создания компенсирующего поля устремляется к бесконечности. В результате этого внешнее электростатическое поле в диэлектрике оказывается не полностью компенсированным. Оно вызывает поляризацию атомов, молекул или ионов, совокупность электрических полей которых является обратным полем поляризации. Это обратное поле всегда меньше внешнего.