Relaksacja dielektryczna

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Relaksacja dielektryczna – zanik nierównowagowej polaryzacji ośrodka dielektrycznego po zmianie przyłożonego pola elektrycznego.

Polaryzacja dielektryka (również: polaryzacja dielektryczna) – zjawisko polegające na utworzeniu dipoli elektrycznych lub orientacji już istniejących dipoli w reakcji na przyłożone pole elektryczne. W wyniku polaryzacji w dielektryku powstaje wewnętrzne pole elektryczne, które częściowo równoważy przyłożone zewnętrzne pole.Relaksacja Havriliaka-Negamiego – empiryczna modyfikacja modelu relaksacji Debye’a, pozwalająca opisywać asymetrię i szerokość widm przenikalności dielektrycznej dla materiałów rzeczywistych.

W funkcji czasu opisuje się ją funkcją relaksacji zwana też funkcją odpowiedzi dielektrycznej. Opisuje ona zmiany wektora polaryzacji pod wpływem zmiennego w czasie pola elektrycznego.

Pole elektryczne – stan przestrzeni otaczającej ładunki elektryczne lub zmienne pole magnetyczne. W polu elektrycznym na ładunek elektryczny działa siła elektrostatyczna.Relaksacja Debye’a – modelowy rodzaj relaksacji dielektrycznej, odpowiedni dla populacji jednakowych, idealnych, nieoddziałujących dipoli.

W funkcji częstotliwości opisuje się ją zespolonymi funkcjami: podatnością dielektryczną lub przenikalnością dielektryczną.

Funkcja relaksacji[ | edytuj kod]

Funkcja odpowiedzi dielektrycznej jest zdefiniowana przez równanie

gdzie:

Podatność elektryczna, podatność dielektryczna – wielkość fizyczna określająca zdolność polaryzacji dielektryka pod wpływem pola elektrycznego.Herc (Hz) – jednostka miary częstotliwości w układzie SI (jednostka pochodna układu SI) i w wielu innych, np. CGS, MKS i MKSA. Definiuje się ją jako liczbę cykli na sekundę.
przenikalność dielektryczna próżni, natężenie pola elektrycznego działającego w bardzo krótkim czasie wektor polaryzacji dielektrycznej wywołany przez to pole elektryczne.

Funkcja ta musi posiadać następujące własności:

Dielektryk, izolator elektryczny – materiał, w którym bardzo słabo przewodzony jest prąd elektryczny. Może to być rezultatem niskiej koncentracji ładunków swobodnych, niskiej ich ruchliwości, lub obu tych czynników równocześnie.Wektor polaryzacji – miara polaryzacji dielektryka, czyli jego reakcji na przyłożone pole elektryczne, równa sumie wszystkich momentów dipolowych cząsteczek dielektryka na element objętości.

Pierwszy warunek oznacza, że polaryzacja nie występuje przed przyłożeniem pola, a drugi, że polaryzacja nie jest trwała i ustępuje po ustąpieniu pola elektrycznego. By opisać całkowitą polaryzację dielektryka w dowolnym momencie czasu należy uwzględnić całą dotychczasową historię przyłożonego pola elektrycznego:

Jednostka pochodna układu SI - jednostka układu SI, wielkości fizycznej pochodnej, utworzona w oparciu o równanie definicyjne tej wielkości, i wynikające z niego równanie wymiarowe tej jednostki, wyrażające ją jako iloczyn jednostek podstawowych i uzupełniających układu, podniesionych do odpowiedniej potęgi.

Jednostką funkcji relaksacji w układzie SI (jednostka pochodna układu SI) jest Herc.

Podstrony: 1 [2] [3] [4]




Reklama