Dielektrdagi isrovgarchiliklar

Dielektrdagi isrovgarchiliklar

DIELEKTRIKLAR (dia… va ing. electric — elektr) — elektr tokini deyarli oʻtkazmaydigan material (modda) lar; solishtirma elektr qarshiligi — 107—1020 Omm, dielektrik kirituvchanligi — 4—104. D. elektr tokini oʻtkazgichlarga nisbatan 1015—1020-marta yomon oʻtkazadi. «D» atamasini fanga M. Faradey kiritgan. Ionlashmagan barcha gazlar, baʼzi suyukliklar va qattiq jismlar Dielektriklar hisoblanadi. Tashqi elektr maydon taʼsiri boʻlmagan hollarda Dielektriklarni kutbli Dielektriklar hamda qutbsiz Dielektriklarga ajratish mumkin. Bunda Dielektriklar molekulalarining dipol momentlari nolga teng (qutbsiz molekulalar) yoki fazodagi yoʻnalishlar boʻyicha ixtiyoriy ravishda taqsimlangan boʻladi (qutbli molekulalar). Ikkala holda ham Dielektriklarning yigʻindi elektr momenti nolga teng boʻladi. Qutblanish elektr maydon kuchlanishiga, t-raga, muhitning elektr xossasiga bogʻliq. Qutbli Dielektriklarga spirt, toza suv; qutbsiz Dielektriklarga inert gazlar, kislorod, vodorod, benzol, polietilen va b. kiradi.

Qutbli molekulalardan tashkil topgan Dielektriklar elektr maydonga joylashtirilganda, har bir dipolni maydon kuchlanganligi yoʻnalishida buruvchi taʼsir kuchlari vujudga keladi. Ammo toʻla burilishga issiklik harakatlari toʻsqinlik qiladi. Natijada musbat zaryadlar elektr maydon yoʻnalishida, manfiy zaryadlar esa teskari yoʻnalishda koʻchadi. Umuman barcha turdagi qutblanish natijasida tashqi maydon kuchlanganlik chiziqdari Dielektriklardan chiqayotgan nuqtalarda musbat va Dielektriklarga kirayotgan nuqtalarda manfiy bogʻlangan zaryadlar hosil boʻladi. Azot, kislorod, vodorod gazlari, toluol, benzol suyuqliklari va polistirol, polietilen, naftalin kabi kat-tik moddalar bularga misol boʻla oladi. Qutblanish elektronlar va ionlarning siljishi tufayli vujudga kelsa, bundan Dielektriklarning dielektrik kirituvchanligi 4 dan 15 gacha qiymatlarga ega boʻlishi mumkin.
Tashqi maydon boʻlmaganda oʻz-oʻzidan qutblanish qobiliyatiga ega boʻlgan Dielektriklar guruhi ham mavjud. Ular segneto-elektriklar deb ataladi. Ularning dielektrik kirituvchanligi bir necha mingga yetishi mumkin. Segnetoelektriklarda deformatsiya vaqtida qutblanishi kuzatiladi. Bu hodisa pyezoelektrik effekt deb yuritiladi.
Dielektriklar qattiq (organik, anorganik), suyuq va gazsimon xillarga boʻlinadi. Qattiq organik Dielektriklarga sellyuloza, kauchuk, qat-ron, bitumlar, parafinlar, mum, yogʻoch, qogʻoz, plastmassalar, lok boʻyoqlar va b. kiradi. Bular kuch, signal ka-bellarini izolyatsiyalashda, kondensatorlar, gʻaltaklar, qistirmalar tayyorlashda, elektr apparaturalar simlari va chulgʻamlarining izolyatsiyalariga shimdirishda ishlatiladi. Qattiq anorganik Dielektriklarga radiotexnik keramika, segnetoelektriklar, pyezoelektriklar, elektronik shisha, slyudalar va b. kiradi. Bulardan izolyatorlar, yuqori chastotali kondensatorlar, pyezoelementlar, ballonlar, elektrovakuum asboblar va b. tayyorlanadi. Suyuq Dielektriklarga kuch transformatoriga, yuqori kuchlanishli ulab-uzgichlarga quyiladigan mineral moylar misol boʻladi. Gazsimon Dielektriklarga elegaz [oltingugurt (VI) – ftorid], vodorod, inert gazlar, havo va b. kiradi. Elegazlar kondensator va kabellarda, vodorod turbogeneratorlarda, inert gazlar ion asboblarda ishlatiladi.
Dielektrik materiallar haqida.
. va ing . electric — elektr) — elektr tokini deyarli oʻtkazmaydigan material (modda) lar; solishtirma elektr qarshiligi — 107—1020 Omm, dielektrik kirituvchanligi — 4—104. D. elektr tokini oʻtkazgichlarga nisbatan 1015—1020 marta yomon oʻtkazadi. "D" atamasini fanga M. Faradey kiritgan. Ionlashmagan barcha gazlar, baʼzi suyukliklar va qattiq jismlar D. hisoblanadi. Tashqi elektr maydon taʼsiri boʻlmagan hollarda D.ni kutbli D. hamda qutbsiz D.ga ajratish mumkin. Bunda D. molekulalarining dipol momentlari nolga teng (qutbsiz molekulalar) yoki fazodagi yoʻnalishlar boʻyicha ixtiyoriy ravishda taqsimlangan boʻladi (qutbli molekulalar). Ikkala holda ham D.ning yigʻindi elektr momenti nolga teng boʻladi. Qutblanish elektr maydon kuchlanishiga, t-raga, muhitning elektr xossasiga bogʻliq. Qutbli D.ga spirt, toza suv; qutbsiz D.ga inert gazlar, kislorod, vodorod, benzol, polietilen va b. kiradi.
Qutbli molekulalardan tashkil topgan D. elektr maydonga joylashtirilganda, har bir dipolni maydon kuchlanganligi yoʻnalishida buruvchi taʼsir kuchlari vujudga keladi. Ammo toʻla burilishga issiklik harakatlari toʻsqinlik qiladi. Natijada musbat zaryadlar elektr maydon yoʻnalishida, manfiy zaryadlar esa teskari yoʻnalishda koʻchadi. Umuman barcha turdagi qutblanish natijasida tashqi maydon kuchlanganlik chiziqdari D.dan chiqayotgan nuqtalarda musbat va D.ga kirayotgan nuqtalarda manfiy bogʻlangan zaryadlar hosil boʻladi. Azot, kislorod, vodorod gazlari, toluol, benzol suyuqliklari va polistirol, polietilen, naftalin kabi kat-tik moddalar bularga misol boʻla oladi. Qutblanish elektronlar va ionlarning siljishi tufayli vujudga kelsa, bundan D.ning dielektrik kirituvchanligi 4 dan 15 gacha qiymatlarga ega boʻlishi mumkin.
Tashqi maydon boʻlmaganda oʻz-oʻzidan qutblanish qobiliyatiga ega boʻlgan D. guruhi ham mavjud. Ular segneto-elektriklar deb ataladi. Ularning dielektrik kirituvchanligi bir necha mingga yetishi mumkin. Segnetoelektriklarda deformatsiya vaqtida qutblanishi kuzatiladi. Bu hodisa pyezoelektrik effekt deb yuritiladi.
D. qattiq (organik, anorganik), suyuq va gazsimon xillarga boʻlinadi. Qattiq organik D.ga sellyuloza, kauchuk, qat-ron, bitumlar, parafinlar, mum, yogʻoch, qogʻoz, plastmassalar, lok boʻyoqlar va b. kiradi. Bular kuch, signal ka-bellarini izolyasiyalashda, kondensatorlar, gʻaltaklar, qistirmalar tayyorlashda, elektr apparaturalar simlari va chulgʻamlarining izolyasiyalariga shimdirishda ishlatiladi. Qattiq anorganik D.ga radiotexnik keramika, segnetoelektriklar, pyezoelektriklar, elektronik shisha, slyudalar va b. kiradi. Bulardan izolyatorlar, yuqori chastotali kondensatorlar, pyezoelementlar, ballonlar, elektrovakuum asboblar va b. tayyorlanadi. Suyuq D.ga kuch transformatoriga, yuqori kuchlanishli ulab-uzgichlarga quyiladigan mineral moylar misol boʻladi. Gazsimon D.ga elegaz [oltingugurt (VI)- ftorid], vodorod, inert gazlar, havo va b. kiradi. Elegazlar kondensator va kabellarda, vodorod turbogeneratorlarda, inert gazlar ion asboblarda ishlatiladi.
AdabiyotDielektrikning qutblanishi qutblanish vektori R bilan xarakterlanadi, bu kattalik moddaning hajm birligidagi barcha molekulalarning elektr dipol momentlari yig’indisiga teng. Shunday qilib, bu kattlik dielektrik moddaning hajm birligiga to’g’ri keladigan dipol momentidir. Izotrop dielektriklar uchun Rε=0χEχ kattalik moddaning dielektrik qabulchanligi deyiladi. dielektrikdagi elektr maydonini elektr induktsiya vektori D=ε0 e+R bilan tavsiflanadi. Bir jinsli dielektrik uchun D=ε0 e(1+x) = ε0εE. Binobarin, moddaning dielektrik singdiruvchanligi =ε1+x.
Dielektrik singdiruvchanlik dielektrikda qutblangan zaryadlar tufayli tashqi elektr maydonining kuchsizlanishini xarakterlaydi. Masalan, kondensator dielektr bilan to’ldirilganda, agar zaryadlangan kondensatorni tashqi zanjirdan uzib qo’yilgan bo’lsa, kondensatordagi maydon kuchlanganligi e marta kamayadi.
ε kattaligining eng katta qiymati o’zgarmas elektr maydonida qutb dielektriklarda bo’ladi. Masalan, suvda ε ning qiymati 81 ga teng. Qutblanish oniy ravishda sodir bo’lmaydi, u sodir bo’lishi uchun vaqt kerak, shuning uchun e kattalik elektr maydonining chastotasiga bog’liq bo’ladi. Bunday xarakterli t vaqt kovalent ximiyaviy bog’lanishli moddalarda juda kichik bo’ladi. Ion kristallarda v kattaroq: t ~ 10,-13 s. qutbiy dielektriklarda esa 10-6-10-8 s bo’ladi. Dielektrik kiritilgan elektr maydoni tebranish chastotasi ortgan sari qutblanish kamayadi va birga yaqin qiymatga intiladi (elektronlar maydon ortidan tebranishga ulgurmaydi).
Qutblanish ba’zi dieletriklarda faqat elektr maydon ta’siridagina ro’y bermaydi, shuningdek, u dielektrikda sodir bo’lgan mexanik kuchlanishlar ta’sirida ham ro’y berishi mumkin. Bunday dielektriklar pezoelektriklar deyiladi. (Pzoelektr). Dielektriklarning solishtirma elektr qarshiliklari o’tkazgichlarning solishtirma qarshiliklardan (10-6:10-4 ω/sm) ko’p marta katta bo’lib, 108 dan 1017 Ω/sm oralig’idadir.
Dielektriklar elektrotexnika qurilmalarining elementlarini izolyatsiyalashda ishlatiladi. Kvant elektronikada dielektrik materiallardan kvant generatorlarning asosiy elementlari tayyorlanadi, bu materiallar, shuningdek, optikada, xususan turli-tuman kristallar ko’rinishida keng ishlatiladi. Dielektriklar elektr kondensatorlarda eng ko’p qo’llaniladi. Kondensatorning qoplamalarini dielektrik singdiruvchanligi ε qiymati yuqori bo’lgan dielektrik bilan izolyatsiya qilinadi, chunki kondensator sig’imi bu e kattalikka proportsionaldir. Bunday kondensatorlar past chastotali elektr maydonlarida ishlatish uchun mo’ljallangan. Yuqori chastotali maydonlarda ishlatiladigan kondensatorlarda molekulalari kovalent ximiyaviy bog’lanishlar ya’ni ε qiymati kichik bo’lgan dielektriklar ishlatiladi.
Qutblanish dielektrikning eng muhim xarakateristikasidir. Erkin zaryadlarning harakati kuchlimi yoki qutblanish kuchlimi − shunga qarab moddalar ikki turga − o’tkazgichlar va dielektriklarga bo’linadi.
Dielektrikning qutblanishi va o’tkazgichi zaryadlarning induktsiyalanishi batamom boshqa-boshqa hodisalardir. Elektr maydoni o’tkazgichni ikki qismga kesib, turli ismli zaryadlarni bir-biridan ajratish mumkin va aksincha, dielektrikning qutblangan zaryadlarini ikkiga «bo’lib» bo’lmaydi. Metallarda manfiy erkin zaryadlar-o’tkazuvchanlik elektronlari katta masofalarga siljiydi. Dielektriklarda musbat va manfiy zaryadlar bir-biri bilan bog’liq bo’lib, faqat bir molekula chegarasidagina siljish mumkin (boshqacha aytganda, dielektriklarda zona batamom to’lgan bo’ladi (Qattiq jism).
Elektr maydoni bo’lmaganda turli ishorali zaryadlar dielektrik hajmi bo’ylab tekis taqsimlanadi. Har bir molekuladagi zaryadlar tashqi maydon ta’sirida qarama-qarshi yo’nalishlarda siljiydi. Bunday siljish elektr maydoniga joylashtirilgan dielektrik sirtida zaryadlarning paydo bo’lishi-qutblanish tarzida namoyon bo’ladi.
Qutblanish dielektrik moddasidagi ximiyaviy bog’lanishlarning turiga qarab turlicha ro’y beradi. Masalan, olmosda ximiyaviy bog’lanish kovalentdir va qutblanish atom elektron qobiqlarining elektr maydonida deformatsiyalanishi tufayli sodir bo’ladi. Ion kristallarda, masalan, tosh tuzida elektr maydonda ionlar bir-biriga nisbatan siljiydi. Ularda elektron qobiqlarning deformatsiyasi ham bo’ladi, biroq bu hodisa ion kristallning to’la qutblanishga ionlar qo’shgan hissaga qaraganda kam hissa qo’shadi. Agar moddaning molekulalari xususiy elektr dipol momentiga ega bo’lsa (q. Dipol), bunday dielektrikni qutbiy dielektrik deyiladi. Qutbiy dielektriklarda tashqi elektr maydoni ta’sirida elektr dipol momentlari shu elektr maydon bo’ylab yo’naladi.


DIELEKTRIKLAR (dia… va inglizcha electric — elektr) — elektr tokini deyarli o’tkazmaydigan material (modda) lar; solishtirma elektr qarshiligi — 107-1020 omm, dielektrik kirituvchanligi — 4-104. Dielektriklar elektr tokini o’tkazgichlarga nisbatan 1015-1020 marta yomon o’tkazadi. “Dielektriklar” atamasini fanga M. Faradey kiritgan. Ionlashmagan barcha gazlar, ba’zi suyukliklar va qattiq jismlar Dielektriklar hisoblanadi. Tashqi elektr maydon ta’siri bo’lmagan hollarda Dielektriklarni qutbli Dielektriklar hamda qutbsiz Dielektriklarga ajratish mumkin. Bunda Dielektriklar molekulalarining dipol momentlari nolga teng (qutbsiz molekulalar) yoki fazodagi yo’nalishlar bo’yicha ixtiyoriy ravishda taqsimlangan bo’ladi (qutbli molekulalar). Ikkala holda ham Dielektriklarning yig’indi elektr momenti nolga teng bo’ladi. Qutblanish elektr maydon kuchlanishiga, temperaturaga, muhitning elektr xossasiga bog’liq. Qutbli Dielektriklarga spirt, toza suv; qutbsiz Dielektriklarga inert gazlar, kislorod, vodorod, benzol, polietilen va boshqalar kiradi. Qutbli molekulalardan tashkil topgan Dielektriklar elektr maydonga joylashtirilganda, har bir dipolni maydon kuchlanganligi yo’nalishida buruvchi ta’sir kuchlari vujudga keladi. Ammo to’la burilishga issiqlik harakatlari to’sqinlik qiladi. Natijada musbat zaryadlar elektr maydon yo’nalishida, manfiy zaryadlar esa teskari yo’nalishda ko’chadi. Umuman barcha turdagi qutblanish natijasida tashqi maydon kuchlanganlik chiziqlari Dielektriklardan chiqayotgan nuqtalarda musbat va Dielektriklarga kirayotgan nuqtalarda manfiy bog’langan zaryadlar hosil bo’ladi. Azot, kislorod, vodorod gazlari, toluol, benzol suyuqliklari va polistirol, polietilen, naftalin kabi qattiq moddalar bularga misol bo’la oladi. Qutblanish elektronlar va ionlarning siljishi tufayli vujudga kelsa, bundan Dielektriklarning dielektrik kirituvchanligi 4 dan 15 gacha qiymatlarga ega bo’lishi mumkin. Tashqi maydon bo’lmaganda o’z-o’zidan qutblanish qobiliyatiga ega bo’lgan Dielektriklar guruhi ham mavjud. Ular segneto-elektriklar deb ataladi. Ularning dielektrik kirituvchanligi bir necha mingga yetishi mumkin. Segnetoelektriklarda deformatsiya vaqtida qutblanishi kuzatiladi. Bu hodisa pezoelektrik effekt deb yuritiladi. Dielektriklar qattiq (organik, anorganik), suyuq va gazsimon xillarga bo’linadi. Qattiq organik Dielektriklarga tsellyuloza, kauchuk, qatron, bitumlar, parafinlar, mum, yog’och, qog’oz, plastmassalar, lok bo’yoqlar va boshqalar kiradi. Bular kuch, signal kabellarini izolyatsiyalashda, kondensatorlar, g’altaklar, qistirmalar tayyorlashda, elektr apparaturalar simlari va chulg’amlarining izolyasiyalariga shimdirishda ishlatiladi. Qattiq anorganik Dielektriklarga radiotexnik keramika, segnetoelektriklar, pezoelektriklar, elektronik shisha, slyudalar va boshqalar kiradi. Bulardan izolyatorlar, yuqori chastotali kondensatorlar, pezoelementlar, ballonlar, elektrovakuum asboblar va boshqalar tayyorlanadi. Suyuq Dielektriklarga kuch transformatoriga, yuqori kuchlanishli ulab-uzgichlarga quyiladigan mineral moylar misol bo’ladi. Gazsimon Dielektriklarga elegaz [oltingugurt (VI)- ftorid], vodorod, inert gazlar, havo va boshqalar kiradi. Elegazlar kondensator va kabellarda, vodorod turbogeneratorlarda, inert gazlar ion asboblarda ishlatiladi.