/ / Elektrostatik bir alanda iletken. Iletkenler, yarı iletkenler, dielektrikler

Elektrostatik bir alanda bir iletken. Iletkenler, yarı iletkenler, dielektrikler

Ücretli serbest parçacıklara sahip bir madde,Hareket eden elektrik alanından dolayı düzenli bir şekilde gövdeden geçerek elektrostatik alanda iletken olarak adlandırılır. Ve parçacık ücretleri ücretsiz denir. Dielektrikler ise, öyle değil. İletkenler ve dielektrikler farklı doğa ve özelliklere sahiptir.

bir elektrostatik alanda iletken

kondüktör

Elektrostatik alanda, iletkenler - metaller, alkali, asidik ve tuz çözeltileri, yanı sıra iyonize gazlar. Metallerde serbest yüklerin taşıyıcıları serbest elektronlardır.

Homojen bir elektrik alanına girerken,Metallerin şarjsız olarak iletken olduğu yerlerde, alan voltaj vektörünün karşısındaki yönde hareket başlar. Bir tarafta biriken elektronlar negatif bir yük oluşturacak, diğer tarafta ise yetersiz bir miktar fazladan bir yüke neden olacaktır. Ücretlerin bölünmüş olduğu ortaya çıkıyor. Bir dış alanın etkisi altında telafi edilmeyen farklı ücretler ortaya çıkar. Böylece, bunlar indüklenir ve elektrostatik alandaki iletken şarjsız kalır.

iletkenler ve dielektrikler

Telafi edilmemiş masraflar

Ücretler yeniden dağıtıldığında elektriklendirmevücudun bölümleri arasında, elektrostatik indüksiyon denir. Kompanse edilmeyen elektrik yükleri vücutlarını oluşturur, iç ve dış baskılar birbirine zıttır. İletkenin ayrılması ve daha sonra iletkenin karşıt kısımlarında birikme, iç alanın yoğunluğu artar. Sonuç olarak, boş olur. Sonra suçlamalar dengelendi.

Bu durumda, tamamlanmamış ücretlendirmedışarıda. Bu gerçek, cihazları alanların etkisinden koruyan elektrostatik koruma elde etmek için kullanılır. Metalden yapılmış ızgaralara veya topraklı muhafazalara yerleştirilirler.

yalıtkanlar

Serbest elektrik yükü olmayan maddelerStandart koşullar (yani, sıcaklık çok yüksek ve düşük olmadığında) dielektri olarak adlandırılır. Bu durumda parçacıklar vücut etrafında hareket edemez ve sadece hafifçe yer değiştirirler. Bu nedenle, elektrik ücretleri buraya bağlanır.

Elektrostatik alan gücü

Dielektrikler gruplara ayrılmıştırmoleküler yapıya bağımlılık. Birinci grup dielektriklerin molekülleri asimetriktir. Bunlar sıradan su ve nitrobenzen ve alkol içerir. Olumlu ve olumsuz ücretleri birbiriyle uyuşmuyor. Elektrik dipolleri gibi davranırlar. Bu moleküller polar olarak kabul edilir. Elektrik momentleri, tüm farklı koşullar altında nihai değere eşittir.

İkinci grup dielektriklerden oluşmaktadır.Moleküllerin simetrik bir yapısı vardır. Parafin, oksijen, azottur. Onlarda olumlu ve olumsuz suçlamalar benzer öneme sahiptir. Dış elektrik alanı yoksa, elektrik momenti de mevcut değildir. Bunlar polar olmayan moleküllerdir.

Bir dış alanda bulunan moleküllerdeki farklı yüklerin farklı yönlere yönlendirilmiş yanlı merkezleri vardır. Dipollere dönüşürler ve başka bir elektrik anı elde ederler.

Üçüncü grubun dielektriklerinin kristal yapıları vardır.

Dipolün dışsal homojen bir alanda nasıl davrandığı ilginçtir (aslında kutupsuz ve kutupsal dielektriklerden oluşan bir moleküldür).

Her bir dipolün gücü, her biriAynı modüle sahip, ancak farklı bir yön (ters). Dipolün, vektörlerin yönünün çakıştığı bir şekilde dönme eğiliminde olduğu bir dönme momenti olan iki kuvvet oluşur. Sonuç olarak, dış alanın yönünü alır.

Harici elektriğin polar olmayan dielektriklerindealan yok. Bu nedenle, moleküller elektrik momentlerinden yoksundur. Bir polar izolatörde, termal hareket tam bir bozuklukta oluşur. Bu nedenle, elektriksel momentler farklı bir yöne sahiptir ve vektörlerin toplamı sıfırdır. Yani, dielektrik bir elektrik momentine sahip değildir.

Homojen bir elektrik alanında dielektrik

Dielektriği homojen bir elektrikte yerleştiriyoruzalanı. Dipollerin, dış alana bağlı olarak yönlendirilen polar ve polar olmayan dielektriklerin molekülleri olduğunu biliyoruz. Vektörleri sipariş edilir. Sonra vektörlerin toplamı sıfır değildir ve dielektrik bir elektrik momentine sahiptir. İçinde karşılıklı olarak telafi edilen ve birbirine yakın olan pozitif ve negatif suçlamalar vardır. Bu nedenle, dielektrik bir ücret almaz.

elektrik akımı iletkenleri

Karşıt yüzeyler eşit olmayan, yani dielektrik polarize olan dengelenmemiş polarizasyon yüklerine sahiptir.

Bir iyon dielektrik alır ve onu bir elektrik alanına yerleştirirsek, içindeki iyonların kristal örgüsü hafifçe kayacaktır. Sonuç olarak, bir iyonik dielektrik elektriksel bir moment alacaktır.

Kutuplaşma ücretleri kendidışarıya zıt yönde olan bir elektrik alanı. Bu nedenle, bir dielektrik içine yerleştirilen yüklerin oluşturduğu elektrostatik alanın yoğunluğu, bir vakumda olduğundan daha azdır.

kondüktör

İletkenler ile farklı bir resim gelişecektir. Elektrik akımının iletkenleri elektrostatik alana sokulursa, içinde kısa bir akım görünecektir, çünkü serbest yükler üzerinde hareket eden elektrik kuvvetleri hareketin görüntüsüne katkıda bulunacaktır. Ancak herkes, termodinamik geri dönüşümsüzlük yasasını bilir, kapalı bir sistemdeki herhangi bir makro-işleme ve hareketin sonunda sona ermesi ve sistemin dengelenmesi gerekir.

metal iletkenler

Elektrostatik bir alandaki bir iletken bir gövdedir.elektronların kuvvet çizgisine karşı hareket etmeye başladıkları ve solda birikmeye başladıkları metal. Sağdaki iletken elektronları kaybedecek ve pozitif bir yük alacaktır. Ücretler ayrıldığında, elektrik alanını bulacaktır. Buna elektrostatik indüksiyon denir.

İletkenin içinde, elektrostatik alanın gücü sıfırdır, ki bunun tersine hareket ederek ispatlanması kolaydır.

Ücret davranışı özellikleri

İletken şarjı yüzeyde birikmektedir. Ek olarak, yük yoğunluğunun yüzeyin eğriliğine yönlendirildiği şekilde dağıtılır. Burada diğer yerlerden daha fazla olacak.

İletkenler ve yarı iletkenler daha büyük bir eğriliğe sahiptirKöşe, kenarlar ve mermi noktaları. Burada da büyük bir yük yoğunluğu gözlenir. Artışı ile birlikte gerginlik de yan yana büyüyor. Bu nedenle burada güçlü bir elektrik alanı yaratılır. İletken akışından gelen yükler nedeniyle bir korona şarjı vardır.

Elektrostatikte bir iletken düşünürsekİç kısmı çıkarılmış bir alan, bir boşluk ortaya çıkar. Bundan hiçbir şey değişmeyecek, çünkü alan olmadığı gibi, olmayacak. Sonuçta, boşlukta, tanım gereği yoktur.

iletkenler ve yarı iletkenler

Sonuç

İletkenleri ve dielektrikleri inceledik. Artık benzer koşullar altında farklılıkların ve niteliklerin tezahürünün özelliklerini anlayabilirsiniz. Yani, homojen bir elektrik alanında oldukça farklı davranırlar.

Devamını oku: