Meghatározása dielektromos dielektromos folyadék
Laboratóriumi munka № 6
MEGHATÁROZÁSA DIELEKTRICHESKOYPRONITSAEMOSTI folyékony dielektrikumok
Célkitűzés - meghatározzuk a dielektromos állandója a jelenség visszahúzó dielektromos folyadék belsejében lapos kondenzátor.
Töltetlen dielektromos kerül az elektromos mező polarizált. Apoláros dielektromos polarizációs folyamat, hogy eltolja a súlypontok a pozitív és negatív töltések a molekula egymáshoz képest, azaz. E. képződését dipólusok. Polar dielektromos polarizáció orientált mentén preferenciális területen meglévő a dielektromos dipólusok (lásd. A bevezetése munka № 5).
Tekintsük a kvalitatív viselkedését ilyen dipólus nem egyenletes elektromos mező. Tegyük fel, hogy a tengely irányában X térerősség E növekszik. Grafikusan, ez képviseli egy kondenzációs távvezetékek (ábra. 1). A ható erők a dipólus töltések változhat, mivel E1 olyan ponton, amikor a pozitív töltés nagyobb, mint az E2 a ponton, ahol a negatív töltés. Következésképpen a dipól egy egyenetlen mező hatására az eredő erő költözik erősebb területen. Ez a jelenség, különösen, annak köszönhető, hogy visszahúzás a dielektrikum a párhuzamos-lemezkondenzátor.
2, A telepítés és mérési módszer
Tekintsünk egy párhuzamos lemezes kondenzátort részben bemerítjük folyékony dielektrikum (ábra. 2). Mivel széleihez közel a kondenzátor lemezeket egy nem egyenletes mezőben, a dipólusok alkalmazni erő, vertikális komponenseit, amelyek felfelé irányuljon. Ennek eredményeként, a szigetelő behúzzuk a különbség a kondenzátor lemezeket. Ahhoz, hogy megtalálja a kapott függőleges erő, amellyel az elektromos mező hat a folyadék az inhomogén területén a kondenzátor, és használja a törvény az energiamegmaradás átalakítás. Az egyszerűség kedvéért feltételezzük, hogy a folyadék felszíne vízszintes (ebben az esetben, nincs kapilláris jelenség), a mező a kondenzáló belsejében (és nem a szélén) egyenletes, és nem változtatja meg a felületi feszültséget a folyadék. Mivel a kondenzátor van csatlakoztatva a tápegység, a potenciális különbség a lemezek U állandó. Tegyük fel, hogy a folyamat és visszahúzza a dielektromos folyadék oszlop magassága H a lemezek között növekszik kis mennyiségű H (ábra. 2). A. mivel munkát végzett az erők az elektromos mező értéke
Továbbá van egy változás energiát az elektromos mező a kondenzátor értéke
ahol a C1 és C2 - kapacitív előtt és után a folyadék emelkedik a magasság H. A kondenzátor kapacitását részben meg van töltve dielektromos, lehet meghatározni, mint a kapacitás két párhuzamosan kapcsolt kondenzátorok, amelyek közül az egyik - egy dielektromos, a másik - nélküle. A kapacitás egy ilyen rendszer
ahol egy - a lemez szélessége; S - a területen; AH - területe a vízbe merülő része a lemez; d - a távolság a lemezek között; - dielektromos állandója a folyadék. Így könnyű megtalálni a változás kapacitás
Visszahúzás a folyadék a kondenzátor és változtassa meg a mező energia működése miatt az áramforrás. Feltételezve, hogy a visszahúzó folyamat elég lassú ahhoz, akkor a jelenlegi az áramkörben olyan alacsony, hogy tudjuk figyelmen kívül a hőveszteség, és ellátja az potenciális különbség egyenlő a kondenzátor lemezeket EMF forrásból. Aztán alapján az energia-egyensúly egyenlet, írunk
és az elvégzett munka a jelenlegi forrás, meg a képlet
ahol - további töltés túlcsorduló, hogy a lemezeket a kondenzátor, mivel tele van dielektromos (ebben az esetben a magassága H).
Egyenletekből (2), (4) és (5) meghatározza a művelet erőtér
vagy, adott képletű (3), megkapjuk
Másrészt, az alábbi képlet szerint (1) A = f H. így a szükséges erő egyenlő lesz
Folyadék egyensúlyi állapot akkor lép fel, amikor az állapot f = mg teljesül. Ha kifejezetten a húzott M tömegét a folyadékoszlop keresztül sűrűsége és térfogata V = adh. kapjuk f = padhg. Ebben a kifejezésben, h - a végső magasságot, ameddig a folyadék emelkedett hatása alatt egy adott területen U (levezetését a számítási képlet alábbi H jelentette kis növekmény magasság). Behelyettesítve ezt az értéket, az erő a (8) képlet, megtaláljuk a végső kifejezése kiszámításához permittivitását a folyadék
C. Egy üveg küvettában töltött folyékony dielektrikum, két párhuzamos lemezeket elhagyjuk, hogy szállított a feszültség * ( váltakozó feszültséget, amelyet használnak a művelet, nem befolyásolja az érvényességét a számítási képlet (7), mint az alacsony frekvenciájú dielektromos polarizáció van ideje, hogy kövesse a mező .) a feszültségnövelő transzformátor
(Ábra. 3). Change feszültség által Latro (A) (autotranszformátor), amelyek együtt egy transzformátor (Tr) belsejében található berendezés házán. Feszültség kiigazítás a gomb elforgatásával, abból az előlapot. Mérjük meg a feszültséget a lemezeken C kilovoltmeter (kV). Megváltoztatása a folyadékszintet és a távolság a lemezek között mérésével határozzuk meg mikroszkóp M. A mikroszkóp látómezőt mérőskála van elhelyezve, amelyek orientációban lehet változtatni. Ahhoz, hogy meghatározzuk a távolságot a lemezek között egy vízszintes skála; meghatározására a folyadék szintje változik, ha egy feszültség van kapcsolva egy függőleges skála. A méréseket kell venni, hogy a kép által a szemlencse, fordított.
3. Az, hogy a teljesítmény
Mérjük meg a d távolság a lemezek között. Erre a mikroszkóp skála vízszintesen elhelyezett.
Mértéke megállapítható a mikroszkóp és függőlegesen jelölje folyadékszint h1 a lemezek között a feszültség hiánya (Latro kezelni a „0” pozícióba).
Forgatás létrehozza a kívánt feszültség (600-700). H2 mért folyadék szintje meg ezt a feszültséget.
H2 ismételt méréseket más feszültség értékeket. Összesen 5-7 mérések tartományban 600-1500 V.
4. Processing mérések
számítani az egyes értéket U általános képletű
Megtalálni a hibát a legnagyobb értékű U. Javasoljuk, hogy az első abból a képlet kifejező relatív hiba ( - 1) és számítsuk ki. Hiba h1. h2. d és U instrumentális. Mert akkor azt állapítjuk meg, a szokásos módon és rögzíti a végeredményt.
5. teszt kérdések
Magyarázza az oka visszahúzó befelé a dielektromos kondenzátor.
Hogyan határozzák meg a kapacitás és a kondenzátortöltődési mint a folyadék húzott?
Kimenet számítási képlet.
Milyen értékeket közvetlenül mérjük a munka, milyen eszközökkel?
1. Detlaf A. A. Yavorsky BM Milkovskaya LB természetesen a fizika. T. 2. - M. Executive. Iskola 1977 § 6.1, 6.2, 6.3.
Kapcsolódó dokumentumok:
kábel és párhuzamos-lemezkondenzátor. 5. Tanulmány a dielektromos tulajdonságainak folyadékok. 6 Opredeleniedielektricheskoypronitsaemostizhidkogodielektrika. 7. vizsgálata elektromotoros erő módszer.
Mi legyen dielektricheskayapronitsaemostzhidkogodielektrika. amikor búvárkodás. egy matematikai kifejezést arra használjuk, hogy meghatározzuk a mágneses fluxus átható. B. A csillapítás a fény. B. végleges válasz adható. G. intenzitása.
elnevezésére dielektricheskoypronitsaemosti. elhagyható. Opredeleniedielektricheskoypronitsaemosti lehetséges. 2 - a folyadék. 3 - Dielektricheskayapronitsaemost apoláris gáz-halmazállapotú dielektrikumok közel a tér a törésmutatójú dielektromos (következménye.
kondenzátor? A meghatározás különböző kapacitású vezeték félreeső meghatározásával kapacitás. hogy a potenciális különbség U. kondenzátorok töltött zhidkimdielektrikom dielektricheskoypronitsaemostyu ε. Hogyan változtassuk meg a potenciális különbség.
Dielektricheskayapronitsaemost. A alapegyenletei elektrosztatika dielektrikumok. Peremfeltételek a „dielektromos dielektromos” felület. Forms dielektrikumok. dielektricheskuyupronitsaemostzhidkogo. meghatározott induktivitás.