double arrow

Представления о строении вещества


Основное содержание курса.

Представление, знакомство с потоком.

Тема 1. Введение в предмет

Конспект лекций.

ПРОЦЕССЫ В ДИЭЛЕКТРИКАХ.

Лектор : доцент кафедры электроснабжения и ресурсосбережения КТУ ТЫТЮК В.К.

1.1. Представление, знакомство с потоком.

1.2. Основное содержание курса.

1.3. Представление об идеальном диэлектрике.

1.4.

Представиться самому. Назвать преподавателя, ведущего вместе с лектором практические работы. Упомянуть об опасности высокого напряжения и необходимости строжайшего соблюдения мер безопасности. Формы отчетности по прочитанному курсу - зачет.

Система обучения состоит в чтении лекций и подготовке лабораторных работ. Объем курса включает в себя 18 лекций и практических занятий. После первых 8-9 лекций предполагается небольшой тест. Затем, после последней лекции проводится заключительный тест. Поинтересоваться специальными дисциплинами, ТОЭ. Сделать замечание по поводу мобильной связи.

Главной задачей курса «Процессы в диэлектриках» является углубленное изучение основных физических процессов, протекающих в диэлектриках при воздействии на них электромагнитных полей. Диэлектрические материалы используются в электротехнике в основном для создания электрической изоляции, например у проводов и кабелей, а также для увеличения электрической емкости конденсаторов. Основными электрофизическими характеристиками диэлектриков являются диэлектрическая проницаемость ε, удельное объемное сопротивление ρ, удельное поверхностное сопротивление ρs, диэлектрические потери tgδ, электрическая прочность Епр. Все эти характеристики диэлектриков в конечном счете определяются механизмом и расстоянием смещения связанных зарядов, т.е. поляризацией, а также концентрацией и подвижностью свободных зарядов, т.е. электропроводностью материала. Электропроводность и некоторые виды поляризации вызывают появление диэлектрических потерь. Под действием электромагнитных полей эксплуатационного диапазона в диэлектриках протекают процессы теплового и электрического старения. Под действием сильных электромагнитных полей наступает пробой и диэлектрик утрачивает свои электроизоляционные свойства. По ходу изучения дисциплины мы будем изучать механизмы проводимости диэлектриков, механизмы поляризации диэлектриков, возникновение в диэлектриках дополнительных диэлектрических потерь, процессы электрического старения и процессы пробоя диэлектриков.




В зависимости от соотношения энергии теплового движения частиц вещества и энергии их взаимодействия вещества могут находиться в трех агрегатных состояниях: газообразном, жидком или твердом. Особым видом состояния вещества является плазменное состояние, которое образуется при нагревании веществ до температур свыше 5000 град.



Газы образуют реже одноатомные (благородные газы), чаще двух(азот, водород, кислород) – и многоатомные молекулы.

В жидкостях основным типом частиц являются многоатомные молекулы. Если молекулы полярные, то часть их распадется на положительно и отрицательно заряженные ионы. В жидкостях наблюдается ближний порядок – некоторая закономерность в расположении частиц, находящихся в непосредственной близости.

В твердых телах атомы, ионы и молекулы расположены либо в геометрическом порядке (кристаллические тела), либо хаотически, в ближнем порядке, образуя аморфное тело. Строение аморфных веществ сходно со строением жидкостей, имеющих очень высокую вязкость. Привести пример стекла.

В расположении частиц, образующих кристаллическое тело, имеет место как ближний, так и дальний порядок. В кристалле сформирована пространственная кристаллическая решетка. Многократно повторяющимся элементом является элементарная кристаллографическая ячейка. Вершины ячейки называют узлами, расстояние между соседними узлами называют периодом решетки. Форма кристаллов определяется размером периодов a, b, с и осевых углов α, β, γ. Существует 14 типов основных пространственных решеток, образующих 7 кристаллографических систем.

Некоторые вещества находятся в аморфно-кристаллическом состоянии, то есть в них сосуществуют две фазы: аморфная и кристаллическая.







Сейчас читают про: