2-ma’ruza. Dielektriklarda energiya isrofi. Reja

2-MA’RUZA. DIELEKTRIKLARDA ENERGIYA ISROFI.

Reja:

1. Dielektriklarda energiya isrofining asosiy tushunchalari.

2. Gazlarda, suyuqliklarda, qattiq jismdagi dielektrik isroflar. Segnetoelektriklardagi dielektrik isroflar.

Tayanch so’z va iboralar
Isrof, isrof turlari, isrofning maydon jinsiga bog’liqligi, dielektriklardagi isrof, isrof burchagi, isrof burchagining tangensi, isrofning temperaturaga bog’liqligi.


Dielektrik isrof deb elektr maydoni ta’sirida o’zgaruvchan va o’zgarmas bo’lishidan qat’iy nazar dielektrikda tarqalayotgan va qizishga olib kelgan quvvatga aytiladi. Dielektrik isrof o’zgaruvchan yoki o’zgarmas kuchlanish bo’lganda uning o’tkazuvchanligini xarakterlovchi uyurma toklari oqadi. O’zgarmas kuchlanishda qutblanish davriy tashkil etuvchilari bo’lmaganda (bu dielektrikning sifatini ifodalaydi) solishtirma hajm va sirtqi qarshilik yo’q bo’ladi. O’zgaruvchan kuchlanishda esa uyurma toklaridan tashqari, qo’shimcha sabablar bo’lib, bu esa dielektrik isrofga olib keladi. Elektr izolyasion materiallarda isrofni kattalik sifatida hajm birligida yoki solishtirma isrof deb aniqroq burchak sifati ya’ni, tok bilan kuchlanish orasidagi dielektrik isrof burchagining tgδ deb kiritiladi. Dielektrik isrof burchagi deb sig’imli zanjirning tok va kuchlanish orasidagi siljish burchagi 90 gacha bo’lgan qo’shimcha burchakka aytiladi. Bunday zanjirda ideal holatda burchak 90⁰ S bo’lib tgδ=0 bo’ladi. Qanchalik tarqalayotgan quvvat katta bo’lsa kichik yoki aksincha katta bo’ladi. Dielektrik isrofni katta bo’lishiga yo’l qo’ymaslik kerak chunki issiqlik yani qizish materialni kichik kuchlanishda ham ishdan chiqishiga olib keladi. Dielektrik isrofni o’rganish paytida dielektrikni qutblanish xarakteristikasini yaxshi o’rganish kerak, agar egri chiziq bo’lsa ya’ni nochiziqli dielektrik (segnetoelektriklarda) bu isroflar uni elektrik xossalariga ta’sir ko’rsatadi. Bu isroflar yonma-yon turgan izolyasiyalangan o’tkazgich yoki yarim o’tkagichlarda uglerodlarni birikishi temir oksidlanishiga olib keladi. Isrof burchagi qutblanishdagi zaryad kuchlanishga chiziqli bog’liq (butun ellips hajm qizishga ketgan kuvvatning yuzasi).
Dielektrik isrofni fizik va tabiiy xususiyatlariga qarab to’rt asosiy guruxga bo’linishi mumkin;
1) Dielektriklarning qutblanishida ifodalanuvchi isrof. Bunday isrof asosan relaksasion qutblanuvchi jismlarda kuzatilib dipolli strukturali va zich bo’lmagan ionli strukturali dielektriklarda kuzatish mumkin. Relaksasion dielektrik isrof issiqlik xarakatini elektr maydoni ta’sirida xarakati buziladi. dielektrik isrofning relaksasion deyilishiga sabab tabiiy bog’lanish - bu jismlarning xarakterlovchi temperaturasi bilan tenglashganda kuzatiladi. Ya’ni bu temperaturada reaksiyaning ma’lum vaqtining qismi berilgan o’zgaruvchan kuchlanishning intensivligi kattalashib qismlar orasidagi bog’lanish kamayib, natijada isrofning kamayishiga olib keladi.
2) Dielektriklarning elektr o’tkazuvchanligida ifodalanuvchi isrof.
Sezilarli xajm va sirtqi o’tkazuvchanlikka ega bo’lgan dielektriklar uchun taalluqli bo’lib ular uchun dielektrik isrofning tangensi.

Bunday dielektriklardagi isrof chastotaga bog’liq emas. Tangens δ ning chastotasi geperbolik qonuniyat bo’yicha o’zgaradi.