II . История открытия диэлектриков

Стр 1 из 2Следующая ⇒

Немецкого языка»

ПРОЕКТ

По физике

на тему: «ДИЭЛЕКТРИКИ»

Выполнил:

ученик 10 «А» класса

Беляев Федор

Тверь, 2021

Содержание

Введение………………………………………………………….

I. Что такое диэлектрики и из чего они состоят?

II. История открытия диэлектриков

III. Виды диэлектриков

IV. Физические свойства диэлектриков

IV. Применение диэлектриков

Заключение

Список используемых источников

Введение

Одним из основных направлений современной научной деятельности является поиск и создание материалов различного функционального назначения. Электроэнергетика также развивается сегодня быстрыми темпами, особенно в области поиска альтернативных источников энергии и способов уменьшения потерь энергии при ее передаче и преобразовании. Как известно, диэлектрики не проводят электрический ток, но широко применяются в электроэнергетике в качестве изоляционных материалов, а также для повышения емкости конденсаторов, создания различных преобразователей для радиоэлектроники, оптических приборов. Эти отрасли также развиваются сегодня, поэтому мне показалось интересным изучить виды и свойства диэлектриков, а также какие еще существуют направления их применения в науке, технике и быту, благодаря каким явлениям можно изменять проводимость этого типа веществ.

Все материалы, существующие в природе, различаются своими электрическими свойствами. По мере развития науки, открытию сферы электропроводимости материалов, человечество все более интересовала тема изоляции электропроводников и повышения изоляционных свойств.

Из всего многообразия физических веществ по электрическим свойствам выделяются две группы: проводники электрического тока и диэлектрики.

Из школьного курса физики известно, что в природе существуют тела в большой или меньшей степени, проводящие электрический ток. Эти тела обладают различными физическими свойствами и изменяются при влиянии на них других физических и химических явлений. Электротехнические материалы - проводники и изоляторы - широко используются человеком в различных областях науки и техники.

Таким образом, целью моей работы было изучить литературу по теме диэлектрики и их применение. Для достижения данной цели необходимо выяснить следующие вопросы:

· Что такое диэлектрики и из чего они состоят;

· История открытия диэлектриков;

· Какие бывают виды диэлектриков;

· Каковы физические свойства диэлектриков;

· Где и как могут быть использованы человеком диэлектрики.

На защиту выносится тема диэлектрики и их применение.

I . Что такое диэлектрики

Диэлектрики – вещества, которые плохо проводят или совсем не проводят электрический ток.

Абсолютных изоляторов, то есть веществ, которые совсем не проводят электрический ток, в природе не существует. Однако, диэлектрики, по сравнению с проводниками в 15-20 раз хуже проводят ток, так как в них отсутствуют свободные заряды. Основным отличием диэлектриков от проводников является большой удельный объем сопротивления (около 100-1020 Ом*см).

Диэлектрики (изоляторы) — состоят из нейтральных атомов и молекул, либо из закрепленных в положении равновесия. Таким образом, в диэлектриках отсутствуют свободные заряженные частицы, обладающие способностью к перемещению под воздействием электрического поля.

Электрические свойства диэлектриков определяются их способностью к поляризации во внешнем электрическом поле. Электрической поляризацией называют процесс смещения упруго связанных электрических зарядов в направлении приложенного электрического поля. Центры положительного и отрицательного зарядов в молекулах смещаются друг относительно друга: положительные заряды в направлении напряженности внешнего электрического поля Е_внеш , а отрицательные в противоположном направлении. Таким образом, во внешнем электрическом поле молекулы диэлектрика превращаются в электрические диполи, развернутые в направлении его силовых линий. С одной стороны внутри диэлектрика появляется слой положительного заряда, а с другой – отрицательного. Эти заряды создают внутреннее поле диэлектрика Е_внут _. Внешнее и внутреннее поля всегда направлены противоположно, поэтому напряженность поля внутри диэлектрика ослабляется.

Существуют также особые классы диэлектриков (пиро-, пьезо- и сегнетоэлектрики), в которых поляризация существует даже в отсутствии внешнего электрического поля. Это происходит из-за того, что кристаллическая решетка этих твердых веществ устроена так, что молекулы в ней могут сами разворачиваться в одном направлении под действием температуры (пироэлектрики, сегнетоэлектрики) или при механических воздействиях (пьезоэлектрики).

Диэлектрики могут быть твердыми, жидкими и газообразными.

II . История открытия диэлектриков

Наука об электричестве с давних времен интересовала человечество.

Проблема электропроводимости веществ в связи с исследованием электрических цепей постоянного тока заинтересовала английского физика-химика Гемфри Дэви. В 1821 году он установил зависимость проводимости вещества в зависимости от влияния на него различных температур.

Первые систематические исследования электропроводимости веществ начал проводить английский физик М. Фарадей. В результате многочисленных опытов, в 1833 году он высказывает мысль о том, что существуют тела, проводящие и не проводящие электрический ток. В итоге, первую группу называют проводниками, а вторую, по совету коллеги Уэвела, называют диэлектриками. Далее ученые в ходе исследований и опытов выясняют, что физическое тело может классифицироваться как проводник или диэлектрик в зависимости от ситуации.

В последующие года еще много ученых-физиков из различных стран, исследовали и доказали свойства проводников и диэлектриков. Так, к диэлектрикам отнесли такие вещества, как металл, газ, стекло и многие другие.

Дата добавления: 2021-03-18; просмотров: 961; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!