Сұйық диэлектриктердің диэлектрлік өтімділігі

Температура мен жиіліктің диэлектрлік өтімділікке тиетін әсері 1.2 
суретте көрсетілген.
1.2 Сурет – Полярлы емес сұйықтың диэлектрлік өтімділігінің температураға 
(a) және жиілікке (б) тәуелдігі.
Құрамында дипольды молекуласы бар сұйықтардың өрістенуі бірдей 
электрондық және дипольдық өрістенулермен анықталады. Осындай 
артықтарды неғұрлым дипольдардың электр моменттері көлем бірлігінде 
молекулалардың саны жоғары, соғұрлым диэлектрлік өрістенудің мөлшері 
үлкен. Қатты полярлы сұйықтардың ε өте үлкен, мысалы су, этил спиртті, т.б.
Бұл сұйықтардың температураға тәуелді және сипаттамасы күрделі.
1.3 суретте хлорлы дифенил – совол деген полярлы сұйықтың 
өтімділігінің температураға қатынасы көрсетілген.
Бұл тәуелдіктің анықтамасын дипольдық өрістену механизммен 
анықтауға болады: f
1 
= 50 Гц, f
2 
= 400 Гц, f
3 
= 1000 Гц.
ТКε әр түрлі температураға (f = const) ε(t) - ның қисық сызығының
графикалық дифференциялдау әдісімен жабуға болады. (1.3 Сурет).

1.3 Сурет – Соволдың ε =f(t) қатынасы.
1.4 Сурет – Соволдың ε =f(f) қатынасы.
Мысалы, температура t
1
мен жиілік f
1
үшін TKε - ды табу керек болса 
нүкте (A) – ға тиістіре сызық сызылады. Бұл сызық гипотенуза ретінде, ал 
осыған тік үш бұрышты салынады. Масштабтарын еске ала тұрып, (A) 
нүктесіндегі осы үш бұрыштың катеттерінің ε мағынасына қатынасы болса, 
ізделінген 
ТКε 
шығады. 
Полярлы 
сұйықтардың өтімділігіне өрістің жиілігі едәуір
 
әсер етеді. 1.4 суретте 
полярлы сұйықтың диэлектрлік өтімділігі мен жиіліктің қатынасы келтірілген. 
Қисық сызықтың түрі жоғарыда айтылған қағиданы нақтылайды. Өрістің 
жиілігі аз кезінде дипольдар өріс бағыттың өзгеру тездігіне үлгереді, ε ол кезде 
жоғары тұрақты кернеудегі өлшенген диэлектрлік өтімділіктің ε
∞
мағынасы 
жақын болады. Жиіліктің мөлшері өте жоғарылағанда, молекулалар өрістің 
өзгеруіне үлгермей, диэлектрлік өтімділік төмендейді, электрондық 
өрістенумен анықталатын диэлектрлік өтімділікке ε
∞
жақындайды. (ε
∞
=n
2
).
ε төмендеуін бастаған жиілік f
0
келесі формуламен есептеледі:
Мұндағы ή – динамикалық тұтқырлық, ч – молекуланың радиусы. 
Молекулалардың релаксация уақыты (
жиілікпен келесі сәйкестілікпен 
байланысты:
(1.8)
Техникада қолданылатын полярлы диэлектриктердің өтімділігі 3.5 – нан 
5 – ке дейін шекте жатыр, яғни полярлы емес диэлектриктердің Е – на жоғары 
(1÷ 3.5)

жүктеу 1,45 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: