|
Mövzu: Dielektriklər, onların xassələri, elektrik keçirciliyi, itki bucağı, polyarizasiyası
|
| Sana | 02.12.2022 | | Hajmi | 29.36 Kb. | | #32782 |
Bog'liq Mövzu Dİelektrik
Mövzu: Dielektriklər, onların xassələri, elektrik keçirciliyi, itki bucağı,
polyarizasiyası.
Dielektriklər xarici elektrik sahəsinin təsiri altında polyarlaşma
xüsusiyyətinə malik olub, daxilində elektrik sahəsinin mümkünlüyü və potensialı
qeyri-bircins paylanması mövcud ola bilən maddələrdir. Dielektriklərdə atom və
molekullardakı elektrik yükləri arasındakı elastiki rabitə xarici elektrik sahasinin
təsiri ilə onların yerdeyişməsinə va nəticədə dielektriklərin polyarlaşmasma səbəb
olur. Dielektrik materialların qadağan olunmuş zonasının eni bir qayda olaraq
həmişə ən azı 3eV-dır. Dielektriklərin əsas elektrik xassələri onlanrın elektrik keçiriciliyi, dielektrik itkisi, elektrik möhkəmliyidir. Bu xassələr dielektrikin quruluşundan və kimyəvi tərkibindən asılıdır. Elektrik sahasinin təsiri altında elektrik yüklərinin yerdəyişməsi va nizamlanması prosesinə elektrik polyarlaşması deyilir. Elektrik polyarlaşması zamanı maddənin halı, onun daxilində müyyən həcmdə elektrik momentinin sıfırdan fərqlənməsi ile xarakterizə olunur
P=q*L.
Burada q- hissəciyin yükü , L - müsbət və mənfi hissəciklərin mərkəzləri arasındakı məsafə.
Daxili elektrik sahəsinin intensivliyi ile təyin olunan elektrik momentinə dielektriklərin molyar polyarlaşması deyilir. Bu kəmiyyət aşağıdakı kimi ifadə olunur:. Burada molekulların polyarlaşma əmsalı, N-Avoqadro ədədidir. Dielektriklərdə polyarlaşmanın elektron, ion, ion - relaksasiyası, dipol relaksasiyası, electron relaksasiyası, elastiki dipol, nüvəvi yerdəyişməsi, eləcə də quruluş, spontan və qalıq polyarlaşması kimi növləri vardır. Məsəlçün: ion polyarizasiyası – ionlardan qurulmuş bərk dielektriklər üçün xarakterikdir. Bu növ polyarizasiya elastiki ionların yerdəyişməsi nəticəsində yaranır. Bu cür polyarizasiya -kimi işarə olunur və = düsturu ilə ifadə olunur. Burada �–ionun yükü, �–ionlar arasındakı elastiki
əlaqə əmsalıdır. Tempraturun artması ilə ion polyarizasiyası () artır (ionlar arasında
təsir edən qüvvələrin zəifləməsinə görə). Bu növ polyarizasiya üçün tələb olunan
vaxt saniyədən artıq olmur.
Nisbi dielektrik nüfuzluğu ( dielektriklərin əsas xarakterlərindən biridir.
Dielektrik nüfuzluğu bir tərəfdən dielektrikin və izolyatik konstruksiyaların və
digər tərəfdən isə dielektriklərdə baş verən izolyasiyanı kəmiyyətcə xarakterizə
edir. Dielektrik nüfuzluğunu təyin etmək üçün əsasən müstəvi elektrodlar arasında
yerləşdirilimiş nümunələrdən istifadə olunur. Nümunənin tutumunu (ölçüb
aşağıdakı düsturda yerinə qoymaqla dielektrik nüfuzluğunu hesablamağ olar. .
Dielektrik itkiləri dedikdə dəyişən elektrik sahəsində dielektriklərdı səpələnən
güc nəzərdə tutulur və bu güc müxtəlif dielektriklərdə fərqli qiymətlərdə olur. İdeal
dielektriklərdə dəyişən elektrik sahəsinin təsirindən yalnız reaktiv tutum cərəyanı
yaranır. Aktiv cərəyanın qiyməti böyüdükcə dielektrik itkiləri də artır. Dielektrik
itkiləri sinusodial dəyişən gərginliklərdə düsturu vasitəsi ilə tapılır. Bərk və maye
dielektriklər yüksək tezliklər oblastında da istifadə edilir buna görə də izolə edici
materialların dielektrik nüfuzluğunun və dielektrik itki bucağının tangensinin lazım
olan tezliyə görə təyini vacib məsələlərdən biridir.
Download
Save
Dielektrikin dielektrik nüfuzluğunun qiyməti ilə hissəciklərin polyarizasiya
qiyməti arasında nisbət Klauzius və Masotti tərəfindən qoyulmuşdur. Bu nisbət
riyazi şəkildə . Burada � – xüsusi polyarizasiyadır.
Qaz adi şəraitdə dielektrikdir: qazı təşkil edən atom və molekullar neytraldır. Qaz o
zaman elektrik cərəyanını keçirən naqilə çevrilir ki, onda sərbəst yükdaşıyıcılar
yaransın. Neytral molekulların ionlaşmasıya xarici faktorların təsirindən (rentgen
şuaların, ulturabənövşəyi şuaların, kosmikşuaların, radiaktiv şuaların və qazların)
yüksək dərəcədə qızdrılması, ya da yüklühissəciklərin mokulekullarla
toqquşmasından yaranır (yüksək temperatura qədər qızdırılan qazın atomları elə
böyük sürətə malik olur ki, onlar bir-biri ilə toqquşduqda elektrona və müsbət iona
parçalanı). Qazlardan elektrik cərəyanının keçməsi qaz boşalması adlanır.
Qazlarda elektrik cərəyanı elektrik sahəsinin təsiri altında elektronların, müsbət və
mənfi ionların nizamlı hərəkətidir. Xarici faktorların təsirindən qazlarda yaranan
keçiricilik qeyri-müstəqilkeçiricilik adlanır. Yüklü hissəciklərin molekullara
zərbəsindən qazlarda əmələgələn keçiriciliyə müstəqil keçiricilik deyilir. Xarici
faktorların təsirindənmolekullar müsbət və mənfi yüklü ionlara parçalanır
(ionlaşma prosesi). Eyni vaxtdamüsbət ionların müəyyən bir hissəsi mənfi ionlarla
birləşib neytral molekullar əmələ gətirir. Haqqında danışılan proses
rekombinasiya adlanır. Zərrəciklərinin rekombinasiyası nəticəsində qaz yenidən
dielektrikə çevrilir və xarici elektrik sahəsinin olmasına baxmayaraq, qaz
boşalması kəsilir. Hava üçün doyma cərəyanının sıxlığı olduqca kiçikdir
-��−��/� . ���Ona görə də, havaya zərbə ionzasiyası əmələ gələnə qədər
həqiqi dielektrik kimi baxmaq olar. Doyma cərəyanının qiyməti xarici faktorların
təsiri mövcud olana kimi sabit qalır. Zərbə ionlaşması baş verəndən sonra sahə
gərginliyinin artması ilə cərəyanın qiyməti də 3 sahə artır bununda nəticəsi olaraq
qazın müstəqil keçiriciliyinin də qimyəti yüksəlmiş olur. Xarici təsir olmadan
qazın elektrik cərəyanını keçirməsi müstəqil boşalma adlanır. Müstəqil boşalmanın
alovsuz, qığılcım(ildırımda bu növə daxildir), qövs və tac boşalma növləri mövcuddur.
Download
Save
Dielektrikə tətbiq olunmuş xarici elektrik sahəsinin elə bir qiyməti var ki,
həmin qiymətdə dielektrikdə yüksək elektrik keçiriciliyinə malik keçirici kanal
yaranır. Bu hadisəyə dielektrikin elektrik deşilməsi deyilir. Dielektrikin elektrik
deşilməsinin və ya elektrik möhkəmliyinin pozulması zamanı o, elektroizolyator
xassəsini itirir. Materialın elektrik deşilməsinə uyğun gələn konkret bir
müqavimətin olduğunu söyləmək olmaz. Kiçik gərginliklərdə dielektriklərin
müqaviməti gərginlikdən asılı olmur. Yüksək gərginlikdə gərginliyin artması ilə
cərəyan şiddəti artır, müqavimət isə eksponensial qanunla azalır. Dielektrikin
deşilməsi zamanı cərəyan şiddəti artır, dielektrikdeki gərginlik düşküsü isə kiçilir.
Cərayanın kəskin artması, gərginliyin isə kiçilməsi dielektrikin deşilməsinə dəlalət
edir. Deşilmənin baş verdiyi gərginliyə deşilmə gərginliyi, elektrik sahəsinin uyğun
intensivliyinə isə deşilmə intensivliyi deyilir. Deşilmə intensivliyi materialın
elektrik möhkəmliyinin göstəricisidir. Deşilmə intensivliyi deşilmə yerində
gərginliyin qalınlığa olan nisbəti ilə təyin olunur. Deşilmə prosesi dielektrikin
aqreqat halından asılıdır. Bərk dielektrike tətbiq olunan elektrik sahəsinin
intensivliyini müəyyən kritik qiymətə qədər artırdıqda cərəyanın kəskin artması,
yüksəkvoltlu polyarlaşma, zərbə ionlaşması, dielektrik itkisi ve dielektrikin
qızması ilə əlaqədər olan ionlaşma prosesi baş verir. Güclü sahədə Om qanunu
pozulur. Cərəyanın sıxlığı gərginlikdən asılı olaraq eksponensial qanunla artır,
gərginlik düşür, cərəyan isə artır. Bərk dielektrikdən çox güclü cərəyan axdıqda o
əriyir va cərəyanın keçdiyi yerdə kanal yaranır. Elektroizolyasiya materialının uzun
və qısamüddətli yüksək tempratur təsirlərinə, eləcə də sıçrayışla tempratur
dəyişmələrinədavam gətirmək qabiliyyətinə həmin materialın qızmaya qarşı
davamlılığı deyilir. Dielektrikin qısa müddətli qızmaya qarşı davamlılığını qiymətləndirmə üçün müxtəlif üsullar mövcuddur. Məsələn, yumuşalma və alışma temperaturunu təyin etmək, elektrik qığılcımına və elektrik qövsünə qarşı davamlılığın təyini və s. Materialın tempraturundan yumuşalmasını praktiki öyrənmək məqsədi ilə geniş yayılmış üsullardan biri də Martens və şar halqa üsuludur.
|
| |
