Учебно-методический комплекс по дисциплине «электротехнические материалы»

ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЕ

Практическое занятие №1
Определение электропроводимости диэлектриков
План занятия

1. 
   Определение электропроводности различных материалов, включая образцы твердых горных пород
   
2. 
   Определение электропроводимости диэлектриков
   

Электропроводность материалов может характеризовать концентрацию носителей заряда определяющих величину электрического тока при приложении электрического поля. При приложении постоянного напряжения все диэлектрические материалы пропускают незначительный электрический ток, обусловленный движением свободных носителей электрического заряда. В зависимости от типа носителей зарядов различают следующие виды электропроводности в диэлектриках:
а) электронная- носители зарядов электроны;
б) ионная- носители зарядов ионы;
с) молионная- носители зарядов группа ионов;
В газообразных диэлектриках наблюдается электропроводность электронного и ионного типов. В жидких диэлектриках проявляется ионная и молионная электропроводность. В твѐрдых диэлектриках в основном проявляется ионная электропроводность. В некоторых случаях в твердых и жидких диэлектриках может наблюдаться электронный тип проводимости. Если к диэлектрику приложено электрическое поле напряженностью Е, то на частицу с зарядом q действует сила F= q E. При этом, в соответствии с направлением электрического поля, передвижение свободных заряженных частиц происходит со средней скоростью
V=ᵡ∙E
где ᵡ - подвижность носителей заряда.
Подвижность представляет собой среднюю дрейфовую скоро сть, приобретаемую частицей при единичной напряженности электрического поля. Величина подвижности в основном зависит от типа заряженных частиц, строения диэлектрика и температуры. Плотность тока проводимости равна:
Jqn=ᵡ∙E
где- q величина электрического заряда.
n – концентрация свободных носителей заряда i-го типа.
Так как величина зарядов частиц q является константой, то электрическая проводимость зависит от концентрации носителей заряда и их подвижности.
В соответствии с законом Ома: