DIELECTRIC PHENOMENA

IN SOLIDS

Kwan Chi Kao

شرح :

شکست الکتریکی به پدیده‌ای اطلاق می‌شود که در آن بر جریان ناگهانی در مدار یا دی الکتریک آزاد شود که مطلوب نباشد. این پدیده ممکن است در یک مدار اتفاق افتد و مدار را از کار بیندازد یا به علت اعمال بیش از حد ولتاژ به یک دی الکتریک، به طور ناگهانی تخلیه الکتریکی شود (جریان زیادی از آن بگذرد). صاعقه نیز نوعی شکست الکتریکی به حساب می‌آید که باعث تخلیه ناگهانی در عایق (هوا) می‌شود. ین پدیده ممکن است در مدار ایجاد شود. مثلاً اگر در مداری خازن باشد و شرایطی ایجاد شود که ولتاژ دو سر خازن خیلی زیاد شود ممکن است خازن بسوزد و مدار کارکرد خود را از دست دهد. یا ممکن است فیوز در مدار بسوزد یا به حالت قطع سوییچ شود. این پدیده در مواد عایق ممکن است باعث تغییر خصوصیت‌های آنها شود. مثلاً در مواردی از این روش به صورت کنترل شده برای رسانا کردن مواد نارسانا استفاده می‌شود که ماده تولیدی کیفیت خوبی هم خواهد داشت. هر چه اختلاف پتانسیل بین صفحات افزایش یابد، بار نیز افزایش می‌یابد. اگر بار الکتریکی از مقدار معینی تجاوز کند، میدان الکتریکی بسیار قوی بین صفحات ایجاد می‌شود که موجب جرقه میان صفحات و تخلیه بار خازن می‌شود. این پدیده را فرو شکست می‌نامند. دی‌الکتریک یک قطعهٔ عایق است که با به‌کار بردن میدان الکتریکی, قطبی می‌شود. وقتی یک دی‌الکتریک در میدان الکتریکی قرار می‌گیرد، بارهای الکتریکی هم‌چون یک رسانا در ماده جریان پیدا نمی‌کند؛ اما به دلیل قطبش دی‌الکتریک به مقدار ناچیزی از حالت تعادل خودشان جابه‌جا می‌شوند و بارهای مثبت در جهت میدان و بارهای منفی در خلاف جهت میدان قرار می‌گیرند. این خاصیت باعث به وجودآمدن یک میدان داخلی می‌شود که به طور جزئی میدان خارجی را تضعیف می‌کند. در هنگامی که عایق به موادی با رسانایی کم اطلاق می شود، واژه دی‌الکتریک برای استفاده برای موادی که دارای قطبیدگی بالاست، اطلاق می گردد. این مقدار با یک عدد که ثابت دی‌الکتریک نامیده می شود، بیان می گردد. مثال جالب توجه برای دی‌الکتریک، ماده‌ی عایقی است که بین صفحات فلزی یک خازن را ایزوله می کند. قطبش این دی‌الکتریک با میدان الکتریکی بکار برده شده، ظرفیت خازن را افزایش می دهد. مطالعه خصوصیات دی‌الکتریک به ذخیره و تلفات انرژی الکتریکی و مغناطیسی در مواد مربوط می شود. واژه دی الکتریک در پاسخ به در خواست مایکل فارادی بوسیله ویلیام هیول اختراع شد.

قالب بندی : PDF

تعداد صفحات :۶۰۲

حجم :‌ ۴٫۲۳MB

لینک دانلود

 مشاهده مطالب مرتبط