Dielektrik isrof burchagi deb, sig’imli zanjirdagi kuchlanish va tokning fazoviy siljish burchagini 900 gacha to’ldiradigan burchakka aytiladi. Ideal
dielektrikda tok vektori kuchlanish vektoridan rosa
90 0
2
ilgarilab, bu vektorlar
orasidagi isrof burchagi nolga teng bo’ladi. Aksincha, dielektrikda energiya isrofi qancha katta bo’lsa, fazoviy siljish burchagi shuncha kichik va burchak yoki uning funksiyasi tg shuncha katta bo’ladi. Jismning agregat holati (gaz, suyuq va qattiq) ga qarab, undagi dielektrik isrofning tabiati turlicha bo’ladi. Dielektrikdagi isrof qutblanish tufayli sodir bo’lganda zaryad va kuchlanish orasidagi bog’lanish ellips ko’rinishiga ega bo’ladi. Aksincha, o’tkazuvchanlik tufayli sodir bo’lsa, bu bog’lanish chiziqli o’zgaradi.
b)
2.25-rasm. Dielektrik isrof burchagini aniqlash
Elektr maydon kuchlanganligining katta qiymatida yoki yuqori chastotada sodir bo’ladigan isroflar, dielektrikda sodir bo’ladigan ionlanish hisobiga ro’y beradi.63
Dipol qutblanishda sodir bo’ladigan quvvat isrofi dielektrikda o’zgaruvchan elektr maydoni ta’sirida dipol burilishi jarayonida ichki ishqalanish natijasida paydo bo’ladi. Ionlashish sharoitidagi isroflar havoda yoki tarkibida havo bo’shliqlari bo’lgan jismlarda, masalan, chinni, qog’oz hamda zich dielektriklar orasidagi bo’shliqlarda sodir bo’ladi. Qattiq dielektrik ichidagi havo bo’shlig’ini izolyatsiyasi havoli kondensator deb qarash va uni qattiq dielektrikli kondensator bilan ketma-ket ulangan deb faraz qilish mumkin. Bunday dielektriklardagi kuchlanish va sig’im orasidagi bog’lanish quyidagicha bo’ladi:
U UD
Uh ;
UD Ch ;
Uh CD
U U
(1 Ch ).
C
h
D
Dielektrik va havo bo’shlig’ichida kuchlanishlar (UD, Uh) tegishli sig’imlar (CD, Ch) orqali aniqlanadi. Dielektrikdagi kuchlanish (U) oshirib borilsa, Uh qiymati teshilish kuchlanishi (Uht) qiymatigacha ortib, havo molekulalarida avval ionlanish, so’ng’ra teshilish hodisasi ro’y beradi. Qattiq jismga nisbatan havoning elektr
63 Callister,William D., Materials science and engineering: an introduction, 7th ed.p.cm/ - Printed in the United States of America/ John Wiley & Sons, Inc.- 2007. 109-bet.
mustahkamligi past bo’lib, kuchlanishning ma’lum kritik qiymatidan e’tiboran havoda ionlanish boshlanadi. Ionlanish kuchlanishi (Ui) qattiq dielektrik uchun uncha xavf tug’dirmaydi. Kuchlanishning U=Ui yoki U=Uht qiymatlarida dielektrikning havo bo’shliqlarida ionlanish natijasida erkin ionlar soni orta boradi. Bu esa dielektrikda elektr o’tkazuvchanlikning va elektr energiyasi isrofining ortishiga olib keladi. Dielektrikda elektr o’tkazuvchanlik, dipol qutblanish va ionlanish uning qizishiga olib keladi. Bunda dielektrikda elektr energiyasining ma’lum miqdori issiqlikka aylanadi. Segnetoelektriklarda energiya isrofi o’z- o’zidan (spontan) qutblanish hisobiga ro’y berib, uning qiymati Kyuri nuqtasidan past haroratda katta bo’ladi. Segnetoelektriklardagi energiya isrofi dielektriklardagidan ancha yuqori bo’ladi. Segnetoelektriklarda harorat o’zgarishi tufayli, o’z-o’zidan qutblanish Kyuri nuqtasigacha sodir bo’ladi. Segnetoelektriklardagi dielektrik isroflar Kyuri nuqtasigacha juda kam o’zgaradi. Undan yuqori nuqtalarda, ya’ni segnetoelektrikning o’z-o’zidan qutblanishi yo’qolgan holatida tg qiymati keskin pasayadi. Agar dielektrikda elektr energiyasi isrof bo’lmaydi, deb faraz qilsak, sig’imli zanjirda tok vektori kuchlanish
vektoridan
2
90
ilgarilab ketib, sig’im (kondensatorning) ning aktiv
quvvati nolga teng bo’ladi:
Do'stlaringiz bilan baham: |