🗊Презентация Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12)

Категория: Физика
Нажмите для полного просмотра!
Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №1Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №2Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №3Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №4Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №5Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №6Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №7Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №8Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №9Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №10Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №11Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №12Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №13Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №14Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №15Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №16Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №17Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №18Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №19Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №20Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №21Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №22Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №23Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12), слайд №24
Скачать

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Діелектрики в електричному полі. (Лекція 12). Доклад-сообщение содержит 24 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1


Лекція 12. Діелектрики в електричному полі 1. Електричне поле в діелектрику. 2. Електричне зміщення 3. Електричне поле в конденсаторі. 4. Заломлення ліній електричного зміщення. 5. Сили, що діють на заряд в діелектрику. 6. Сегнетоелектрики і п'єзоелектрики.
Описание слайда:
Лекція 12. Діелектрики в електричному полі 1. Електричне поле в діелектрику. 2. Електричне зміщення 3. Електричне поле в конденсаторі. 4. Заломлення ліній електричного зміщення. 5. Сили, що діють на заряд в діелектрику. 6. Сегнетоелектрики і п'єзоелектрики.

Слайд 2


Електричне поле в діелектрику Якщо діелектрик внести в електричне поле, то поле і діелектрик будуть суттєво змінені. Атоми і молекулі складаються з заряджених частинок. Дія електронів еквівалентна дії сумарного заряду в певній точці молекули (центр ваги зарядів). Аналогічно для ядер.
Описание слайда:
Електричне поле в діелектрику Якщо діелектрик внести в електричне поле, то поле і діелектрик будуть суттєво змінені. Атоми і молекулі складаються з заряджених частинок. Дія електронів еквівалентна дії сумарного заряду в певній точці молекули (центр ваги зарядів). Аналогічно для ядер.

Слайд 3


Електричне поле в діелектрику по всіх зарядах. Якщо р ≠ 0, тоді молекула полярна, інакше – неполярна. Під дією зовнішнього електричного поля заряди в неполярних молекулах зміщуються (позитивні по полю, негативні – проти). В результаті наводиться дипольний момент, величина якого ~ E ( p = oE ). Поляризованість р залежить від природи молекули. Такий дипольний момент називається індуктивним. В електричному полі всі індуктивні диполі розміщені в одному напрямку.
Описание слайда:
Електричне поле в діелектрику по всіх зарядах. Якщо р ≠ 0, тоді молекула полярна, інакше – неполярна. Під дією зовнішнього електричного поля заряди в неполярних молекулах зміщуються (позитивні по полю, негативні – проти). В результаті наводиться дипольний момент, величина якого ~ E ( p = oE ). Поляризованість р залежить від природи молекули. Такий дипольний момент називається індуктивним. В електричному полі всі індуктивні диполі розміщені в одному напрямку.

Слайд 4


Електричне поле в діелектрику Якщо діелектрик складається з полярних молекул, то їхні дипольні моменти орієнтовані хаотично, так що векторна сума = 0. В присутності зовнішнього електричного поля диполі орієнтуються по полю. Проте, тепловий рух молекул протидіє повному впорядкуванню напрямків дипольних моментів молекул. Тому орієнтація буде тим повнішою, чим сильніше електричне поле. Маємо орієнтаційну поляризацію.
Описание слайда:
Електричне поле в діелектрику Якщо діелектрик складається з полярних молекул, то їхні дипольні моменти орієнтовані хаотично, так що векторна сума = 0. В присутності зовнішнього електричного поля диполі орієнтуються по полю. Проте, тепловий рух молекул протидіє повному впорядкуванню напрямків дипольних моментів молекул. Тому орієнтація буде тим повнішою, чим сильніше електричне поле. Маємо орієнтаційну поляризацію.

Слайд 5


Електричне поле в діелектрику Енергія диполя в електричному полі
Описание слайда:
Електричне поле в діелектрику Енергія диполя в електричному полі

Слайд 6


Електронна поляризація неполярних діелектриків
Описание слайда:
Електронна поляризація неполярних діелектриків

Слайд 7


Орієнтаційна поляризація діелектрика
Описание слайда:
Орієнтаційна поляризація діелектрика

Слайд 8


Електричне поле в діелектрику Як величину, що характеризує ступінь поляризації діелектрика, беруть електричний момент одиниці об'єму. Візьмемо малий об'єм ΔV, в ньому Тоді
Описание слайда:
Електричне поле в діелектрику Як величину, що характеризує ступінь поляризації діелектрика, беруть електричний момент одиниці об'єму. Візьмемо малий об'єм ΔV, в ньому Тоді

Слайд 9


Електричне поле в діелектрику В об'ємі ΔV, nΔV молекул. Тоді
Описание слайда:
Електричне поле в діелектрику В об'ємі ΔV, nΔV молекул. Тоді

Слайд 10


Електричне поле в діелектрику При поляризації виникає поверхнева густина зарядів σ = P = κoEn. Поле в діелектрику Е отримаємо в результаті накладання двох полів: поля вільних Ео і зв'язаних Е′ зарядів:
Описание слайда:
Електричне поле в діелектрику При поляризації виникає поверхнева густина зарядів σ = P = κoEn. Поле в діелектрику Е отримаємо в результаті накладання двох полів: поля вільних Ео і зв'язаних Е′ зарядів:

Слайд 11


Електричне поле в діелектрику Позначимо oΦE + ΦP = ΦD, D = oE + P – електричне зміщення (або електрична індукція). Тоді
Описание слайда:
Електричне поле в діелектрику Позначимо oΦE + ΦP = ΦD, D = oE + P – електричне зміщення (або електрична індукція). Тоді

Слайд 12


Діелектрик в конденсаторі Діелектрик в конденсаторі поляризується, утворюючи поверхневий заряд σ′, який дає поле лише всередині діелектрика
Описание слайда:
Діелектрик в конденсаторі Діелектрик в конденсаторі поляризується, утворюючи поверхневий заряд σ′, який дає поле лише всередині діелектрика

Слайд 13


Діелектрик в конденсаторі Величина D = oE = oEo – така ж, як і для поля без діелектрика. Оскільки , то
Описание слайда:
Діелектрик в конденсаторі Величина D = oE = oEo – така ж, як і для поля без діелектрика. Оскільки , то

Слайд 14


Поле між концентричними сферами На внутрішній поверхні діелектрика заряд q′1. Отже
Описание слайда:
Поле між концентричними сферами На внутрішній поверхні діелектрика заряд q′1. Отже

Слайд 15


Заломлення ліній електричного зміщення Помістимо в електричне поле Е 2 діелектричні пластинки, що знаходяться в контакті. Оскільки 1 ≠ 2, то і σ1′ ≠ σ2 ′.
Описание слайда:
Заломлення ліній електричного зміщення Помістимо в електричне поле Е 2 діелектричні пластинки, що знаходяться в контакті. Оскільки 1 ≠ 2, то і σ1′ ≠ σ2 ′.

Слайд 16


Заломлення ліній електричного зміщення Оскільки E = Eo + E′, а E′ || n, тому E1τ = E2τ - на них не впливає E′. Звідси
Описание слайда:
Заломлення ліній електричного зміщення Оскільки E = Eo + E′, а E′ || n, тому E1τ = E2τ - на них не впливає E′. Звідси

Слайд 17


Сили, що діють на заряд в діелектрику У вакуумі f = qE. Електричне поле зменшується в діелектрику в  раз, тому в законі Кулона в знаменнику фігурує коефіцієнт .
Описание слайда:
Сили, що діють на заряд в діелектрику У вакуумі f = qE. Електричне поле зменшується в діелектрику в  раз, тому в законі Кулона в знаменнику фігурує коефіцієнт .

Слайд 18


Сегнетоелектрики і п'єзоелектрики Це речовини зі спонтанною поляризацією, причому поляризація присутня у відсутності зовнішнього електричного поля. Явище спочатку було відкрите для сегнетової солі, що дало назву відповідному класу речовин. Сегнетова сіль
Описание слайда:
Сегнетоелектрики і п'єзоелектрики Це речовини зі спонтанною поляризацією, причому поляризація присутня у відсутності зовнішнього електричного поля. Явище спочатку було відкрите для сегнетової солі, що дало назву відповідному класу речовин. Сегнетова сіль

Слайд 19


Сегнетоелектрики і п'єзоелектрики Характеристики: величина  досягає кількох тисяч, залежність D від E нелінійна, величина  залежить від Е.
Описание слайда:
Сегнетоелектрики і п'єзоелектрики Характеристики: величина  досягає кількох тисяч, залежність D від E нелінійна, величина  залежить від Е.

Слайд 20


Сегнетоелектрики і п'єзоелектрики Під дією поля Ес поляризація Р = 0. Поле Ес називається коерцитивною силою. Поведінка сегнетоелектрика аналогічна до поведінки феромагнетику, тому сегнетоелектрики іноді називають фероелектриками. Сегнетоелектриком може бути кристалічна речовина, кристалічна решітка якої не містить центра симетрії. Взаємодія між дипольними моментами молекул достатньо сильна для їх орієнтації в одному напрямку. Така орієнтація може поширюватись на весь кристал. Звичайно ж кристал розпадається на області – домени, в межах яких дипольні моменти паралельні. Проте, в різних доменах напрямки поляризації різні.
Описание слайда:
Сегнетоелектрики і п'єзоелектрики Під дією поля Ес поляризація Р = 0. Поле Ес називається коерцитивною силою. Поведінка сегнетоелектрика аналогічна до поведінки феромагнетику, тому сегнетоелектрики іноді називають фероелектриками. Сегнетоелектриком може бути кристалічна речовина, кристалічна решітка якої не містить центра симетрії. Взаємодія між дипольними моментами молекул достатньо сильна для їх орієнтації в одному напрямку. Така орієнтація може поширюватись на весь кристал. Звичайно ж кристал розпадається на області – домени, в межах яких дипольні моменти паралельні. Проте, в різних доменах напрямки поляризації різні.

Слайд 21


Сегнетоелектрики і п'єзоелектрики Під дією зовнішнього поля моменти доменів повертають-ся як ціле, встановлюючись по полю.
Описание слайда:
Сегнетоелектрики і п'єзоелектрики Під дією зовнішнього поля моменти доменів повертають-ся як ціле, встановлюючись по полю.

Слайд 22


П'єзоелектрики Це кристали без центральної симетрії, здатні поляризува-тись при деформації. Явище називається прямим п'єзоелектричним ефектом. Величина поляризації ~ деформації в межах пружності. При зміні деформації на протилежну (стиск-розтяг) знак поляризації змінюється. П'єзоелектрики – кварц, сегнетова сіль, метатитанат барію тощо. На грані кристалу накладаються електроди, дефор-мація дає струм в колі – мікрофон. Природа ефекту: кристалічна решітка як сума простих решіток, вставлених одна в одну. При деформації ці ре-шітки зміщуються одна відносно одної, виникає електричний момент.
Описание слайда:
П'єзоелектрики Це кристали без центральної симетрії, здатні поляризува-тись при деформації. Явище називається прямим п'єзоелектричним ефектом. Величина поляризації ~ деформації в межах пружності. При зміні деформації на протилежну (стиск-розтяг) знак поляризації змінюється. П'єзоелектрики – кварц, сегнетова сіль, метатитанат барію тощо. На грані кристалу накладаються електроди, дефор-мація дає струм в колі – мікрофон. Природа ефекту: кристалічна решітка як сума простих решіток, вставлених одна в одну. При деформації ці ре-шітки зміщуються одна відносно одної, виникає електричний момент.

Слайд 23


П'єзоелектрики Зворотний п'єзоефект полягає в тому, що поляризація під дією змінного електричного поля викликає механічну деформацію кристалу. При цьому збуджуються механічні коливання (при резонансі). Такі п'єзоелектричні пластини використовують для збуд-ження ультразвуку, для стабілізації частоти генераторів в радіотехніці тощо.
Описание слайда:
П'єзоелектрики Зворотний п'єзоефект полягає в тому, що поляризація під дією змінного електричного поля викликає механічну деформацію кристалу. При цьому збуджуються механічні коливання (при резонансі). Такі п'єзоелектричні пластини використовують для збуд-ження ультразвуку, для стабілізації частоти генераторів в радіотехніці тощо.

Слайд 24


Електрострикція Це явище існує у всіх діелектриках (тверді, рідкі, газоподібні). Величина деформації залежить від Е2 і знаку не змінює. Величина ефекту значно менша, ніж в п'єзоелектриках. На відміну від цього п'єзоелектричний ефект ~ E і змінює знак при зміні напрямку поля.
Описание слайда:
Електрострикція Це явище існує у всіх діелектриках (тверді, рідкі, газоподібні). Величина деформації залежить від Е2 і знаку не змінює. Величина ефекту значно менша, ніж в п'єзоелектриках. На відміну від цього п'єзоелектричний ефект ~ E і змінює знак при зміні напрямку поля.

Скачать

Похожие презентации
Mypresentation.ru
Загрузить презентацию