Физика диэлектриков. Щербаченко Л.А. - 45 стр.

                    ε −1 4            d  ε −1  4         dn
                          = πnα e ⇒               = πα e
                    ε +2 3           dT  ε + 2  3        dT
                       3     dε 4          1 dn
                               = πnα e ⋅
                    (ε + 2) dT 3
                           2
                                           n dT
                                          1 dε
                    Отсюда находим              :
                                          ε dT
                    1 dε (ε − 1)(ε + 2 ) 1 dn
                          =             ⋅
                    ε dT        3ε        n dT
                                            1 dn
                    Так как величина               равна коэффициенту объёмного расширения
                                            n dT
             β v с обратным знаком, то
                    1 dε
                         =−
                            (ε − 1)(ε + 2) ⋅ β                                         (56)
                    ε dT          3ε
                                               v


                  Таким образом, для всех неполярных жидкостей с ростом температу-
            ры диэлектрическая проницаемость уменьшается. Кроме того, видно, что
            неполярные жидкости с малым коэффициентом объёмного расширения
            обладают наиболее устойчивой к изменениям температуры диэлектриче-
            ской проницаемостью.
                  Диэлектрическая проницаемость смеси неполярных жидкостей вы-
            числяется аналогично случаю неполярных газов с тем лишь отличием, что
             ε −1 4
                 = πnα e вместо ε − 1 = 4πnα e . Электрический момент единицы объёма
             ε +2 3
            смеси неполярных жидкостей равен сумме электрических моментов каж-
            дой компоненты, а уравнение Клаузиуса–Мосотти применимо ко всей со-
            вокупности компонент. Если f1 , f 2 ,…, f m – молекулярные концентрации
            компонент смеси, M 1 , M 2 ,…, M m – их молекулярные веса, а ρ – плотность
            смеси, то ε определится из уравнения:
                    ε − 1 1 i =m       i =m
                         ⋅ ∑ M i f i = ∑ f i Pi ,                                      (57)
                    ε + 2 ρ i=1         i =1

                                                                                   4
                    где Pi – молекулярная поляризация i -той компоненты ( Pi = πNα (i ) ).
                                                                                   3
                 Неполярные и слабо-полярные жидкие диэлектрики применяются в
            технике, прежде всего, как растворители для изоляционных лаков (бензол,
            толуол, ксилол). В качестве изоляционных материалов широкое примене-
            ние имеют изолирующие масла (трансформаторное, минеральное, льняное,
            тунговое). Масла можно рассматривать только как относительно неполяр-
            ные жидкости, так как они содержат иногда такие молекулярные группы,
            которые обладают некоторым дипольным моментом. В связи с этим при
            высоких частотах масла иногда проявляют себя как полярные жидкости.
            Но, несмотря на это, их диэлектрическая проницаемость невелика (2–2,5).
            Ввиду малой ε и значительного температурного коэффициента ε масла
            так же, как и другие неполярные жидкости, не могут применяться как ди-
            электрики для конденсаторов.


                                                                                          45

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com