Ta'sir etuvchi elektr maydoni ta'sirida zaryadi tanada tartibli ravishda harakatlanadigan erkin zarrachalarga ega bo'lgan moddaga elektrostatik maydondagi o'tkazgich deyiladi. Va zarrachalarning zaryadlari erkin deyiladi. Boshqa tomondan, dielektriklarda ular yo'q. Supero'tkazuvchilar va dielektriklar har xil tabiat va xususiyatlarga ega.
Explorer
Elektrostatik maydonda o'tkazgichlar metallar, ishqoriy, kislotali va tuzli eritmalar, shuningdek, ionlangan gazlardir. Metallarda erkin zaryad tashuvchilar erkin elektronlardir.
Metallar zaryadsiz o'tkazgich bo'lgan yagona elektr maydoniga kirganda, harakat maydon kuchlanish vektoriga qarama-qarshi bo'lgan yo'nalishda boshlanadi. Bir tomonda to'plangan elektronlar manfiy zaryad hosil qiladi, boshqa tomondan ularning etarli emasligi ortiqcha musbat zaryad paydo bo'lishiga olib keladi. Ma'lum bo'lishicha, ayblovlar ajratilgan. ning ta'siri ostida kompensatsiyalanmagan turli xil to'lovlar paydo bo'laditashqi maydon. Shunday qilib, ular induktsiya qilinadi va elektrostatik maydondagi o'tkazgich zaryadsiz qoladi.
Kompensatsiyalanmagan toʻlovlar
Zaryadlar tananing qismlari o'rtasida qayta taqsimlanganda elektrifikatsiya elektrostatik induksiya deb ataladi. Kompensatsiyalanmagan elektr zaryadlari ularning tanasini hosil qiladi, ichki va tashqi kuchlanishlar bir-biriga qarama-qarshidir. O'tkazgichning qarama-qarshi qismlarida bo'linib, keyin to'planib, ichki maydonning intensivligi oshadi. Natijada u nolga aylanadi. Keyin toʻlov balansi.
Bunda kompensatsiya qilinmagan toʻlov tashqarida qoladi. Bu fakt asboblarni maydonlar ta'siridan himoya qiluvchi elektrostatik himoyani olish uchun ishlatiladi. Ular panjara yoki tuproqli metall qutilarga joylashtiriladi.
Dielektriklar
Standart sharoitlarda (ya’ni harorat na juda yuqori, na juda past bo’lganda) erkin elektr zaryadlari bo’lmagan moddalar dielektriklar deyiladi. Bu holda zarralar tana bo'ylab harakatlana olmaydi va faqat bir oz siljiydi. Shuning uchun elektr zaryadlari bu yerga ulangan.
Dielektriklar molekulyar tuzilishiga qarab guruhlarga bo’linadi. Birinchi guruh dielektriklarining molekulalari assimetrikdir. Bularga oddiy suv, nitrobenzol va spirt kiradi. Ularning musbat va manfiy zaryadlari mos kelmaydi. Ular elektr dipollari vazifasini bajaradi. Bunday molekulalar qutbli hisoblanadi. Ularning elektr momenti finalga tenghar xil sharoitlarda qiymat.
Ikkinchi guruh dielektriklardan iborat bo’lib, molekulalari simmetrik tuzilishga ega. Bular parafin, kislorod, azot. Ijobiy va manfiy zaryadlar o'xshash ma'noga ega. Agar tashqi elektr maydoni bo'lmasa, u holda elektr momenti ham yo'q. Bular qutbsiz molekulalar.
Tashqi maydondagi molekulalardagi qarama-qarshi zaryadlar turli yoʻnalishlarga yoʻn altirilgan markazlarni siljitgan. Ular dipollarga aylanadi va yana bir elektr momentini oladi.
Uchinchi guruh dielektriklari ionlarning kristalli tuzilishiga ega.
Dipolning tashqi bir xil maydonda oʻzini qanday tutishiga hayronman (oxir-oqibat, bu qutbsiz va qutbli dielektriklardan tashkil topgan molekula).
Har qanday dipol zaryadga har birining moduli bir xil, lekin har xil yoʻnalish (qarama-qarshi) boʻlgan kuch mavjud. Aylanish momentiga ega bo'lgan ikkita kuch hosil bo'ladi, ularning ta'siri ostida dipol vektorlar yo'nalishi mos keladigan tarzda aylanishga intiladi. Natijada, u tashqi maydonning yo'nalishini oladi.
Polar bo'lmagan dielektrikda tashqi elektr maydon mavjud emas. Shuning uchun molekulalar elektr momentlaridan mahrum. Polar dielektrikda issiqlik harakati to'liq buzuqlikda sodir bo'ladi. Shu sababli, elektr momentlari boshqa yo'nalishga ega va ularning vektor yig'indisi nolga teng. Ya'ni dielektrikning elektr momenti yo'q.
Bir xil elektr maydonidagi dielektrik
Dielektrikni bir xil elektr maydoniga joylashtiramiz. Biz allaqachon bilamizki, dipollar qutbli va qutbsiz molekulalardir.tashqi maydonga qarab yo'n altirilgan dielektriklar. Ularning vektorlari tartiblangan. Keyin vektorlarning yig'indisi nolga teng emas va dielektrik elektr momentiga ega. Uning ichida o'zaro kompensatsiyalangan va bir-biriga yaqin bo'lgan musbat va manfiy zaryadlar mavjud. Shuning uchun dielektrik zaryad olmaydi.
Qarama-qarshi yuzalar teng boʻlgan kompensatsiyalanmagan qutblanish zaryadlariga ega, yaʼni dielektrik qutblangan.
Agar siz ionli dielektrikni olib, uni elektr maydoniga joylashtirsangiz, undagi ionlarning kristallari panjarasi biroz siljiydi. Natijada ion tipidagi dielektrik elektr momentini oladi.
Polarizatsiya zaryadlari tashqi bilan teskari yo'nalishga ega bo'lgan o'zlarining elektr maydonini hosil qiladi. Shuning uchun, dielektrikga joylashtirilgan zaryadlar natijasida hosil bo'lgan elektrostatik maydonning intensivligi vakuumga qaraganda kamroq.
Explorer
Dirijyorlar bilan boshqacha rasm paydo bo'ladi. Agar elektrostatik maydonga elektr tokining o'tkazgichlari kiritilsa, unda qisqa muddatli oqim paydo bo'ladi, chunki erkin zaryadga ta'sir qiluvchi elektr kuchlari harakatning paydo bo'lishiga yordam beradi. Lekin hamma ham termodinamik qaytmaslik qonunini biladi, bunda yopiq tizim va harakatdagi har qanday makrojarayon oxir-oqibat tugashi kerak va tizim muvozanatlashadi.
Elektrostatik maydondagi o'tkazgich metalldan yasalgan jism bo'lib, u erda elektronlar kuch va kuch chiziqlariga qarshi harakat qila boshlaydi.chap tomonda to'plana boshlaydi. O'ngdagi o'tkazgich elektronlarni yo'qotadi va musbat zaryad oladi. Zaryadlar ajratilganda, u o'zining elektr maydoniga ega bo'ladi. Bunga elektrostatik induksiya deyiladi.
O'tkazgichning ichida elektrostatik maydon kuchi nolga teng, buni qarama-qarshi tomondan harakat qilish orqali isbotlash oson.
Toʻlovning xususiyatlari
O'tkazgichning zaryadi sirtda to'planadi. Bundan tashqari, u zaryad zichligi sirt egriligiga yo'n altirilgan tarzda taqsimlanadi. Bu yerda boshqa joylarga qaraganda ko'proq bo'ladi.
O'tkazgichlar va yarimo'tkazgichlar burchak nuqtalari, qirralari va yaxlitlash joylarida eng ko'p egrilikka ega. Yuqori zaryad zichligi ham mavjud. Uning kuchayishi bilan birga, yaqin atrofda keskinlik ham kuchaymoqda. Shuning uchun bu erda kuchli elektr maydoni hosil bo'ladi. Korona zaryadi paydo bo'lib, o'tkazgichdan zaryad oqib chiqadi.
Agar biz elektrostatik maydondagi o'tkazgichni hisobga olsak, uning ichki qismi chiqariladi, bo'shliq topiladi. Bundan hech narsa o'zgarmaydi, chunki maydon bo'lmagan va bo'lmaydi ham. Axir, ta'rifi bo'yicha u bo'shliqda yo'q.
Xulosa
Biz Supero'tkazuvchilar va dielektriklarni ko'rib chiqdik. Endi siz ularning farqlarini va o'xshash sharoitlarda sifatlarning namoyon bo'lish xususiyatlarini tushunishingiz mumkin. Shunday qilib, bir xil elektr maydonida ular butunlay boshqacha harakat qilishadi.
