Nakala kuhusu dielectri. Nakala hii inaleta pamoja vifaa kutoka kwa mafunzo na vitabu anuwai vya uhandisi wa umeme. Muundo wa Masi, wakati wa umeme wa dielectri huelezewa. Dizeli ni dutu ambayo mali kuu ya umeme ni uwezo wa kuparagiza kwenye uwanja wa umeme.
Kipengele cha dielectri ni uwepo wa mashtaka mazuri na hasi kwenye molekuli zinazounda dutu hii. Kati ya aina zilizopo za kushikamana kwa dielectri zinazotumiwa katika uhandisi wa umeme na redio, kawaida zaidi ni covalent isiyo polar, polar covalent au homeopolar, ionic au heteropolar, mpokeaji-mpokeaji. Nguvu za unganisho haziamua tu muundo na mali ya kimsingi ya dutu, lakini pia uwepo ndani yake wa wakati wa umeme wenye machafuko au mpangilio katika ujazo wa dutu ndogo au kubwa.
Wakati wa umeme unaonekana katika mfumo wa malipo mawili ya umeme ya ukubwa sawa na kinyume katika ishara ± q, iliyoko umbali fulani l kutoka kwa kila mmoja, na imedhamiriwa na uwiano? = ql.
Mfumo kama huo wa mashtaka kawaida huitwa dipole, na molekuli iliyoundwa na mfumo huu wa mashtaka huitwa dipole.
Dhamana ya Covalent
hutokea wakati atomi zinachanganya katika molekuli, kama matokeo ambayo elektroni za valence zinajumuishwa na ganda la nje la elektroni linaongezewa kwa hali thabiti.
Molekuli zilizo na dhamana isiyo ya polar huibuka wakati atomi za jina moja, kama H2, O2, Cl2, C, S, Si, n.k zinajumuishwa. na kuwa na muundo wa ulinganifu. Kama matokeo ya bahati mbaya ya vituo vya mashtaka mazuri na hasi, wakati wa umeme wa molekuli ni sifuri, molekuli sio polar na dutu (dielectric) sio polar.
Ikiwa molekuli zilizo na dhamana ya covalent huundwa kutoka kwa atomi tofauti kwa sababu ya kugawana jozi za elektroni za valence, kwa mfano, H2O, CH4, CH3Cl, nk, basi kukosekana au uwepo wa wakati wa umeme itategemea mpangilio wa pamoja wa atomi jamaa kwa kila mmoja. Pamoja na mpangilio wa ulinganifu wa atomi na, kwa hivyo, bahati mbaya ya vituo vya mashtaka, molekuli itakuwa isiyo ya polar. Pamoja na mpangilio wa asymmetric kwa sababu ya kuhamishwa kwa vituo vya mashtaka kwa umbali fulani, wakati wa umeme unatokea, molekuli inaitwa polar na dutu (dielectric) ni polar. Mifano za kimuundo za molekuli zisizo za polar na polar zinaonyeshwa kwenye takwimu hapa chini.
Bila kujali ni dielectri ya polar au isiyo ya polar, uwepo wa wakati wa umeme katika molekuli husababisha kuonekana kwa uwanja wa umeme wa ndani katika kila ujazo wa dutu. Kwa mwelekeo wa machafuko wa wakati wa umeme wa molekuli kwa sababu ya fidia yao ya pamoja, uwanja wa umeme jumla katika dielectri ni sifuri. Ikiwa wakati wa umeme wa molekuli huelekezwa zaidi katika mwelekeo mmoja, basi uwanja wa umeme unatokea kwa ujazo mzima wa dutu.
Jambo hili linazingatiwa katika vitu vyenye ubaguzi wa hiari (hiari), haswa, katika ferielektri.
Vifungo vya Ionic na wafadhili
huibuka wakati dutu huundwa kutoka kwa atomi tofauti. Katika kesi hii, chembe ya kemikali moja huachana, na nyingine huambatisha au kunasa elektroni. Kama matokeo, ioni mbili zinaundwa, kati ya ambayo wakati wa umeme unatokea.
Kwa hivyo, kulingana na muundo wa molekuli, dielectri inaweza kugawanywa katika vikundi vitatu:
- dielectri isiyo ya polar, wakati wa umeme wa molekuli ambayo ni sawa na sifuri;
- dielectriamu ya polar, wakati wa umeme wa molekuli ambayo ni nonzero;
- dielectriamu ya ioniki, ambayo wakati wa umeme hufanyika kati ya ioni za vitu vya kemikali ambavyo hufanya dutu hii.
Uwepo wa wakati wa umeme katika dielectri, bila kujali sababu za kutokea kwao, huamua mali yao kuu - uwezo wa kupunguka katika uwanja wa umeme.
