Теоретические положения к работе

Отчёт к лабораторной работе

ИССЛЕДОВАНИЕ ЧАСТОТНОЙ ЗАВИСИМОСТИ

ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ И ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

Утрат Жестких ДИЭЛЕКТРИКОВ

Выполнил: Кузьмин И.И.

ТСС-15

_______

(Подпись)

Санкт-Петербург

Цель работы

Целью работы является определение диэлектрический проницаемости и тангенса угла диэлектрических потере твердого диэлектрика и нрава воздействия на их частоты конфигурации электронного поля.

Лабораторное задание

2.1. Ознакомиться с теорией исследуемого вопроса.

2.2. Ознакомиться с методикой измерения и Теоретические положения к работе расчета исследуемых характеристик диэлектрика.

2.3. Найти значения добротности (Q1 и Q2) и емкости

(С1 и С2) колебательных контуров для данных значений частоты конфигурации электрическою поля.

2.4. Высчитать значения емкости (Cx), тангенса угла диэлектрический утрат (tgBε) и диэлектрической проницаемости (ε) диэлектрика для данных частот конфигурации электронного поля.

2.5. Выстроить графики частотных зависимостей и провести их анализ Теоретические положения к работе.

Теоретические положения к работе

Под поляризацией диэлектрика понимается процесс ограниченного смещения связанных (в атомах, молекулах и кристаллической решетке) зарядов либо ориентации дипольных молекул под воздействием наружного электронного поля.

По механизмам поляризации диэлектрики разделяются на неполярные и полярные. К неполярным относятся диэлектрики, молекулы которых не имеют неизменного дипольного момента (центры Теоретические положения к работе отрицательных и положительных зарядов совпадают). Для их характерен механизм упругой поляризации за смет упругого смещения связанных зарядов К полярным относятся диэлектрики, молекулы которых без воздействия наружного электронного поля имеют дипольный момент (центры обратных по знаку зарядов не совпадает). Для этих диэлектриков типично действие устройств упругой (моментальной) и дипольно-релаксационной Теоретические положения к работе (замедленной) поляризации.

Под диэлектрическими потерями понимается мощность электронного поля, затрагиваемая на нагрев диэлектрика. К главным видам диэлектрических утрат относятся: потере на электропроводность, т.е. обусловленные перемещением свободных и зарядов в диэлектрике. И утраты на поляризацию (соответствующие для диэлектриков с замедленными видами поляризации).

Тангенс угла диэлектрических утрат является очень Теоретические положения к работе принципиальной чертой диэлектрика в переменном электронной поле. Углом диэлектрических утрат именуется угол, дополняющий до 90* угол сдвига фаз меж напряжением и током в емкостной цепи Для определения рассеиваемой в диэлектрике мощности употребляется эквивалентная схема конденсатора и векторная диаграмма (рис.1).

Диэлектрическая проницаемость охарактеризовывает поляризуемость диэлектриков. Так как процесс поляризации диэлектриков снаружи проявляется Теоретические положения к работе в их возможности копить заряды (создавать электронную емкость), то величину диэлектрической проницаемости определяют измерением емкости конденсатора (Сх), меж обкладками которого находится испытуемый диэлектрик (ε=СХ /Со, где Со-емкость воздушною конденсатора).

Величина диэлектрической проницаемости диэлектриков определяется видами поляризации, протекающих в их зависимо от хим состава и структуры.

Нрав частотной Теоретические положения к работе зависимости (рис.3) обоснован временем протекания процессов поляризации и, как следует, частотами, до которых процессы поляризации успевают смотреть за конфигурацией электронного поля.

Рис.3 Нрав личной зависимости

Ε=ϕ(f) неполярных (I) и полярных (2) диэлектриков

Ход работы

Для определения емкости конденсатора употребляется прибор "Измеритель добротности" (рис. 4).

Расчетные формулы:

Значение тангенса угла диэлектрических утрат:

Значение диэлектрической проницаемости рассчитывается по Теоретические положения к работе формуле:

Сх - ёмкость конденсатора с испытуемым диэлектриком. лФ;

h - толщина диэлектрика, см;

d - поперечник электродов конденсатора, см.

Таблица 1.

Цастота Гц С1 пФ Q1 пФ Диэлектрик h = 0.02 см
С2 Q2 Cx tgбε ε
0.0048 2.376
0.0236 2.412
0.0023 2.088
0.0022 2.412
0.0013 2.412
0.0016 2.340


teoreticheskie-svedeniya-k-prakticheskomu-zanyatiyu.html
teoreticheskie-svedeniya-po-dannoj-rabote.html
teoreticheskie-voprosi-obespecheniya-prodovolstvennoj-a-a-kajgorodcev-ekonomicheskaya-i-prodovolstvennaya-bezopasnost.html