Диэлектрик (изолятор) - материал, не способный проводить электрический ток.
Свойства диэлектрика можно изучить на примере плоского конденсатора, например в публикации по ссылке ниже.
http://tel-spb.ru/statika/dielectric.php
При внесении в электрическое поле диэлектриков, электрическое поле будет изменяется.
Постараемся выяснить, что происходит. Зарядим электрометр и запомним его показание. Приблизим к верхней площадке электрометра незаряженное диэлектрическое тело, например, стеклянную пластину (рис. 45). Мы увидим, что при приближении пластины показания электрометра несколько уменьшаются, и снова восстанавливаются при удалении пластины.
Следовательно, на ближайшей к телу части диэлектрика появляются заряды, разноименные с зарядом площадки электрометра.
Если поместить диэлектрик между обкладками заряженного конденсатора, тогда на поверхности диэлектрика, граничащего с положительной обкладкой будут концентрироваться отрицательные заряды, а на противоположной стороне диэлектрика - положительные, которые будут притягиваться отрицательными зарядами обкладки.
Процесс называется поляризацией диэлектрика.
На молекулярном уровне это можно объяснить следующим образом. Молекула поляризуется в электрическом поле, образуя диполь. Атомы, имеющие отрицательный заряд (отрицательные ионы), разворачивают молекулу в сторону положительной обкладки, а положительные ионы - в сторону отрицательной. Смещение зарядов сопровождается переносом электрической энергии - электрическим током.
Следовательно, слои диэлектрика, близкие к обкладкам проводят электрический ток.
В результате уменьшается толщина реального слоя диэлектрика, которая обратно пропорциональна ёмкости конденсатора. Ёмкость конденсатора пропорционально увеличивается. Коэффициент пропорциональности называется коэффициентом диэлектрической проницаемости К.
Если с вакуумным диэлектриком ёмкость С конденсатора с толщиной диэлектрика d и площадью обкладок S следует из соотношения:
При частой смене полярности (в высокочастотных цепях) диполь, обладая инертностью, будет создавать определённое активное сопротивление электрическому ток в нём.
Следовательно, поляризация в диэлектрике носит и негативный характер. Диэлектрические потери характеризует параметр - эквивалентное последовательное сопротивление ЭПС (ESR).
В советской литературе более распространён другой параметр для измерения - тангенс угла диэлектрических потерь, численно равный отношения активного сопротивления к реактивному на измеряемой частоте.
Свойства диэлектрика можно изучить на примере плоского конденсатора, например в публикации по ссылке ниже.
http://tel-spb.ru/statika/dielectric.php
При внесении в электрическое поле диэлектриков, электрическое поле будет изменяется.
Постараемся выяснить, что происходит. Зарядим электрометр и запомним его показание. Приблизим к верхней площадке электрометра незаряженное диэлектрическое тело, например, стеклянную пластину (рис. 45). Мы увидим, что при приближении пластины показания электрометра несколько уменьшаются, и снова восстанавливаются при удалении пластины.
Отсюда вывод: ближние слои диэлектрика взаимодействуют с внешними зарядами, образуя на своей поверхности заряды, противоположные по знаку ближайшим внешним зарядам.
Если поместить диэлектрик между обкладками заряженного конденсатора, тогда на поверхности диэлектрика, граничащего с положительной обкладкой будут концентрироваться отрицательные заряды, а на противоположной стороне диэлектрика - положительные, которые будут притягиваться отрицательными зарядами обкладки.
Процесс называется поляризацией диэлектрика.
На молекулярном уровне это можно объяснить следующим образом. Молекула поляризуется в электрическом поле, образуя диполь. Атомы, имеющие отрицательный заряд (отрицательные ионы), разворачивают молекулу в сторону положительной обкладки, а положительные ионы - в сторону отрицательной. Смещение зарядов сопровождается переносом электрической энергии - электрическим током.
Следовательно, слои диэлектрика, близкие к обкладкам проводят электрический ток.
В результате уменьшается толщина реального слоя диэлектрика, которая обратно пропорциональна ёмкости конденсатора. Ёмкость конденсатора пропорционально увеличивается. Коэффициент пропорциональности называется коэффициентом диэлектрической проницаемости К.
Если с вакуумным диэлектриком ёмкость С конденсатора с толщиной диэлектрика d и площадью обкладок S следует из соотношения:
С = ε0S/d
то с учётом К, ёмкость С = Кε0S/d.
ε0 - электрическая постоянная.
При смене полярности заряда конденсатора диполь развернётся в обратную сторону на 180 градусов.При частой смене полярности (в высокочастотных цепях) диполь, обладая инертностью, будет создавать определённое активное сопротивление электрическому ток в нём.
Следовательно, поляризация в диэлектрике носит и негативный характер. Диэлектрические потери характеризует параметр - эквивалентное последовательное сопротивление ЭПС (ESR).
В советской литературе более распространён другой параметр для измерения - тангенс угла диэлектрических потерь, численно равный отношения активного сопротивления к реактивному на измеряемой частоте.
