Удельное поверхностное сопротивление численно равно сопротивлению квадрата (любых размеров), мысленно выделенного на поверхности материала, если ток проходит через две противоположные стороны этого квадрата ( выражают в омах):
где – поверхностное сопротивление образца материала между параллельно поставленными электродами шириной , отстоящими друг от друга на расстоянии (рис. 4.2).
По удельному объемному сопротивлению можно определить удельную объемную проводимость и соответственно удельную поверхностную проводимость .
Полная проводимость твердого диэлектрика, соответствующая его сопротивлению , складывается из объемной и поверхностной проводимостей. Произведение сопротивления изоляции диэлектрика конденсатора на его емкость называют постоянной времени конденсатора: . Легко показать, что в системе СИ: .
3Диэлектрические потери.
Диэлектрические потери - та часть энергии электрического поля, которая рассеивается в диэлектрике в виде тепла. Нагрев диэлектрика в постоянном электрическом поле зависит от значений удельных объемного и поверхностного сопротивлений (или удельной проводимости). Если известно сопротивление диэлектрика в Омах, то потери мощности в нем Р в ваттах можно подсчитать по известному соотношению P = U2/R , где U - напряжение в вольтах. Для сопоставления потерь различных материалов лучше пользоваться удельными потерями, которые для единичного объема диэлектрика в виде куба со стороной 1m будут определяться по формуле Pуд = E2/ или Pуд = E2 , где E - напряженность электрического поля, удельное электрическое сопротивление, удельная электрическая проводимость. Если измеряется в Ом м, в Ом-1м-1, Е в В/м, U в В, то Руд измеряется в Вт/м3. В диэлектрическом конденсаторе с идеальным диэлектриком, т.е. диэлектриком без потерь, вектор тока Ic опережает вектор напряжения на 90o . В реальных диэлектриках угол между током, протекающим через емкость, и напряжением меньше 90o за счет потерь, которые вызывают протекание активного тока Ia, совпадающего по фазе с напряжением.
Достарыңызбен бөлісу: |