Электротехническое материаловедение. Агеева Н.Д - 12 стр.

Q0, который можно получить на том же конденсаторе при том же напряже-
нии, если между электродами находится вакуум.
        Q Q 0 + Qg        Qg       Q э + Q и + Q др + Q ир + Q эр + Q м + Q сп
   ε=      =         = 1+     = 1+                                             ,
       Q       Q          Q                               Q
         0       0          0                               0
где Qg –заряд, который обусловлен поляризацией вещества фактически раз-
деляющего электроды, поэтому в общем виде, структура материала опреде-
ляет суммарное Qg. ε всегда больше 1, а для вакуума равна 1
      Практическое значение диэлектрической проницаемости очень велико,
Она определяет не только способность материала образовывать емкость, но и
входит в ряд основных уравнений, которые характеризуют физические про-
цессы, протекающие в диэлектрике.
      Диэлектрическая проницаемость газов, вследствие их малой плотно-
сти (из-за больших расстояний между молекулами) незначительна и близка к
единице. Обычно поляризация газа электронная или дипольная, если молеку-
лы полярные. ε газа тем выше, чем больше радиус молекулы. Изменение чис-
ла молекул газа в единице объема газа (n) при изменении температуры и дав-
ления вызывает изменение диэлектрической проницаемости газа. Число мо-
лекул N пропорционально давлению и обратно пропорционально абсолют-
ной температуре.
      При изменении влажности диэлектрическая проницаемость воздуха не-
значительно меняется прямо пропорционально изменению влажности ( при
комнатной температуре ). При повышенной температуре влияние влажности
значительно усиливается. Температурная зависимость диэлектрической про-
ницаемости характеризуется выражением
                                 T K ε = 1 / ε (dε / dT).
По этому выражению можно вычислить относительное изменение диэлек-
трической проницаемости при изменении температуры на 1 0 К - так называе-
мый температурный коэффициент ТК диэлектрической проницаемости.
      Значение ТК неполярного газа находится по формуле
                                  T K ε = (ε -1) / dT.
где Т - температура. К.
      Диэлектрическая проницаемость жидкостей сильно зависит от их
структуры. Значения ε неполярных жидкостей невелики и близки к квадрату
показателя преломления света n 2. Диэлектрическая проницаемость полярных
жидкостей, которые используются в качестве технических диэлектриков, ле-
жит в пределах от 3,5 до 5, что заметно выше, чем у неполярных жидкостей.
Так поляризация жидкостей, содержащих дипольные молекулы, определяет-
ся одновременно электронной и дипольно-релаксационной поляризациями.
Сильнополярные жидкости, характеризуются высоким значением ε из-за их
большой проводимости рисунок 1.1. Температурная зависимость ε в диполь-
ных жидкостях имеет более сложный характер, чем нейтральные жидкости.
Поэтому ε на частоте 50 Гц для хлорированного дифенила ( савол) рисунок
1.2 быстро возрастает из-за резкого падения вязкости жидкости, а дипольные