І. Электрстатик а
Электреттер (диэлектриктер)
жүктеу/скачать 1,99 Mb.
|
І. Электрстатик а
- Бұл бет үшін навигация:
- 3.ТҰРАҚТЫ ЭЛЕКТР ТОГЫ 3.1. Электр тогы. Ом заңы. Электр өрісіндегі зарядтардың қозғалысы
| 2.8. Электреттер (диэлектриктер)
Поляризацияны тудыратын сыртқы әсерлерді тоқтатқаннан кейінде де ұзақ уақыт поляризацияланған күйін сақтайтын және айналысында электр өрісін тудыратын диэлектриктер электреттер деп аталады. Егер де молекулаларының дипольдік моменті бар зат балқытып, күшті электр өрісінде ұсталатын болса, әлгі молекулалар ішінара өріс бағыты бойынша бағдарланатын болады. Балқыма электр өрісі әсер етіп тұған кезде салқындатылатын болса, қатайған заттағы молекулалар өріс әсері тоқтатылғаннан кейін де өзінің ие болған бағдарын ұзақ мерзімге (бірнеше күннен бастап бірнеше жылға дейін) сақтай алады. Электретті ең алғаш рет 1922 жылы жапон физигі Егучи жасаған. Кристалды заттарда квазидиполь деп аталатын өріспен бағдарлау немесе элекродтар маңайында заряд тасушыларды шоғырлау арқылы қалдықты поляризация жасалынады. Электреттер дайындалған кезде диэлектриктерге электродтардан немесе электрод аралығынан заряд тасушылар енеді. Заряд тасушыларды жасанды жолмен, электрондар ағынымен сәулелеу арқылы тудыруға болады. Аморфты смолалардан, полимерлерден, шыныдан және т.б. заттардан тұрақты электреттер алынады. Электреттер тұрақты электр өрісінің көздері (электретті микрофон және телефон, электрометр, электрстатикалық вольтметр т.б.), дозимитрия құрылғыларының сезімтал датчиктері ретінде және электрлік фотографияда пайдаланылады. 3.ТҰРАҚТЫ ЭЛЕКТР ТОГЫ 3.1. Электр тогы. Ом заңы. Электр өрісіндегі зарядтардың қозғалысы Егер арасында потенциалдар айырымы бар екі өткізгішті сыммен жалғастырсақ, онда өткізгіштегі зарядтар қайта бөліне орналасып, олардың потенциалдары теңесе бастайды да, ал жалғаушы сымның бойымен ток деп аталатын зарядтардың бағытталан қозғалысы жүре бастайды. Мұны электрметрге жалғаған конденсатордың екі зарядталған астарын біріне – бірін қосқан (жалғаған) кезде электрометр көрсеткішінің азаюынан тәжірибеде анықтауға болады. Түсірілген потенциалдар айырымының әсерінен ток кез-келген электр зарядын еркін тасығыштар бар ортада пайда бола алады. Тоқтың пайда болуын мынадай сыртқы белгілер арқылы анық байқауға болады: ток жүретін өткізгіштердің қызуы; ток пайда болғанда газдың ұшқындауы; тогы бар екі өткізгіштің өзара немесе оның магнит стрелкасына әсері. Өткізгіштің кез-келген қимасынан элементар уақыт аралығында өтетін зарядтың арасында мынадай байланыс болады. (3.1) Мұндағы і- ток күші деп аталатын пропорционалдық коэффициент. Бұдан мынаны аламыз: (3.2) Яғни ток күші уақыт бірлігінде өткізгіш қимасы арқылы өтетін заряд мөлшерімен өлшенентін скалярлық шамамен сипатталады. Ток күшінің өлшем бірлігі Халықаралық жүйеде (ампер) А – мен өлшенеді: . Жалпы жағдайда ток күші уақыт бойынша өзгереді. Бірақ белгілі жағдайларда ұзақ уақыт бойы өзгермейтін, яғни тұрақты ток алуға болады. Біз әзірше осындай токты қарастырмыз. Сонымен, бұл жағдайда (3.2) өрнегін шекті шамалармен ауыстырып былай жазуға болады: (3.3) Электр тогы зарядтардың бағытталған қозғалысы нәтижесінде пайда болғандықтан, өткізгіш ішінде осындай тәртіпті қозғалысты қамтамасыз етуші кернеулігімен сипатталатын электр өрісінің болатыны сөзсіз. Сондықтан, ток жүретін өткізгіштің екі ұшында потенциалдар айырымы болуға тиіс (мұны көбіне кернеу немесе өткізгіштің белгілі бөліктеріне кернеудің түсуі деп атайды). Әдетте, ток күші осы потенциялдар айырымының функциясы болып табылады: Бұл функцияның түрі кейбір жағдайларда, мысалы, газ разрядында айтарлықтай күрделі болуы мүмкін. Бірақ біраз заттарда (металдарда, сұйықтарда) белгілі сыртқы жағдайларда (мысалы, температураның өзгерісінде) бұл шамалардың қатынасы тұрақты болады: (3.4) Бұл Ом заңы деп аталады (Ом Георг Симон -1787 -1854 жж. неміс физигі). Халықаралық жүйеде - өткізгіштің кедергісі деп аталады. . байланысын сипаттайтын график өткізгіштің вольт – амперлік сипаттамасы деп аталады. Ом заңы орындалғанда (3.4) өрнегі координат басынан өтетін түзу сызық болып табылады ( ). жүктеу/скачать 1,99 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|