2-Amaliy mashg’uloti. Dielеktriklarda elеktr o’tkazuvchanlik. Asosiy tushunchalar

Suyuq dielektriklarning elektr o’tkazuvchanligi.
Suyuqlikning elektr o’tkazuvchanligi uning molekula tuzilishi va tarkibidagi qo’shimchlarga bog’liqdir. Qutbli suyuqlik qutbsiz suyuqlikdan o’zining kam elektr o’tkazuzchanligi bilan farqlanadi. Aksariyat suyuqliklarning molekulalari ionlashmaganligi sababli, ularning elektr o’tkazuvchanligida qo’shimcha (nam, tuz, ishqor, kislata va hokazo)larning ta’siri katta bo’ladi. Suyuqlik tarkibida juda oz miqdorda bo’lgan bunday qo’shimchalar dielektrikning elektr o’tkazuvchanligini sezilarli darajada oshiradi. Suyuqlikda ionlarning yoki zaryadlangan kolloid zarralarning siljishi undan tok o’tishini ta’minlaydi.
Qutbli suyuqliklar yuqori elektr o’tkazuvchanlikka ega bo’lib, ularning dielektrik singdiruvchanligi ortishi natijasida dielektrikning elektr o’tkazuvchanligi ham ortadi. O’ta qutbli suyuqliklar yuqori elektr o’tkazuvchanlikka egaligi sababli bunday suyuqliklar ionli elektr o’tkazuvchanlikka ega o’tkazgichlar deb qaraladi.
Suyuq dielektrik tarkibidagi qo’shimchalardan tozalansa, uning solishtirma qarshiligi birmuncha ortadi. Masalan, qutbsiz suyuq dielektrik orqali uzoq vaqt elektr toki o’tkazilsa, elektr ionlarning elektrodlarida yig’ilishi natijasida mazkur suyuqlik qo’shimchalardan tozalanadi va dielektrik qarshiligi ortadi. Natijada suyuq dielektrikda elektr tozalanishi sodir bo’ladi.
Suyuq dielektriklarning solishtirma o’tkazuvchanligi haroratga uzviy ravishda bog’langan bo’lib, haroratning ortib borishi bilan uning qovushqoqligi kamayadi. Oqibatda ionlarning siljuvchanligi ortib, suyuqlikning elektr o’tkazuvchanligi ko’payadi.
Suyuq dielektrikning solishtirma o’tkazuvchanligi aniqlanadi:
, (2.9)
bunda: A, a- berilgan suyuqlikni ifodalaydigan o’zgarmas kattaliklar.
Suyuqlikning solishtirma o’tkazuvchanligi va qovushqoqligi orasidagi bog’lanish qovushqoq muhitda doimiy kuch ta’sirida siljuvchi shar harakatiga asoslangan Stoks qonunidan foydalanib, o’rganiladi. Ushbu qonunga asosan, suyuq muhitda joylashgan sharning harakat tezligi:
, (2.10)
bunda: F- kuch, N; r- shar radiusi, m; -suyuqlikning dinamik qovushqoqligi.
Agar ion shar ko’rinishli, uning zaryadi q va harakatlantiruvchi kuchi F=E q deb olsak, u holda suyuqlikning solishtirma elerktr o’tkazuvchanligi Om qonuniga asosan quyidagicha aniqlanadi.
, (2.11)
bunda: n₀ – zaryad eltuvchilar miqdori.
Ushbu ifodaga asosan, suyuqlik qiziganda, uning qovushqoqligi kamayishi sababli, dielektrikning elektr o’tkazuvchanligi ortadi. Elektr o’tkazuvchanlik kolloid birikmalarida ham kuzatilib, ularda zaryad eltuvchi vazifasini millionlar bajaradi. Elektr texnikada kolloid birikmalaridan emulsiya, suspenziya (suyuqlikdagi qattiq zarrachalar) va aerozollar (gaz tarkibidagi qattiq va suyuq zarrachalar) ishlatiladi. Elektr maydonida millionlar harakati elektroforez ko’rinishida bo’ladi va jarayon elektrolizdan yangi modda hosil qilmasligi bilan farqlanadi. Elektroforetik elektro o’tkazuvchanligi, tarkibida suv zarrasi bo’lgan yog’da, qatron (smola)li organik suyuqliklarda kuzatiladi.
Ba’zi suyuq dielektriklarda p qiymatining qiymatiga bog’liqligi 2.1- jadvalda keltirilgan.
2.1-jadval