ماده ای که دارای ذرات آزاد با باری است که به دلیل میدان الکتریکی فعال به طور منظم در بدن حرکت می کند، رسانا در میدان الکترواستاتیک نامیده می شود. و بارهای ذرات را آزاد می نامند. از طرف دیگر دی الکتریک ها آنها را ندارند. هادی ها و دی الکتریک ها ماهیت و خواص متفاوتی دارند.
Explorer
در میدان الکترواستاتیک، هادی ها فلزات، محلول های قلیایی، اسیدی و نمکی و همچنین گازهای یونیزه شده هستند. حامل بارهای آزاد در فلزات، الکترون های آزاد هستند.
هنگام ورود به یک میدان الکتریکی یکنواخت، جایی که فلزات رسانای بدون بار هستند، حرکت در جهت مخالف بردار ولتاژ میدان آغاز می شود. تجمع الکترون ها در یک طرف، بار منفی ایجاد می کند و از طرف دیگر، مقدار ناکافی آنها باعث ایجاد بار مثبت اضافی می شود. معلوم می شود که اتهامات جدا شده است. هزینه های مختلف جبران نشده تحت تأثیرمیدان خارجی بنابراین، آنها القا می شوند و هادی در میدان الکترواستاتیک بدون بار باقی می ماند.
هزینه های جبران نشده
الکتریسیته، زمانی که بارها بین قسمت‌های بدن دوباره توزیع می‌شوند، القای الکترواستاتیک نامیده می‌شوند. بارهای الکتریکی جبران نشده بدن آنها را تشکیل می دهند، تنش های داخلی و خارجی مخالف یکدیگر هستند. با جدا شدن و سپس تجمع در قسمت های مخالف هادی، شدت میدان داخلی افزایش می یابد. در نتیجه صفر می شود. سپس موجودی هزینه‌ها.
در این مورد، کل هزینه جبران نشده خارج است. این واقعیت برای به دست آوردن حفاظت الکترواستاتیکی استفاده می شود که از دستگاه ها در برابر تأثیر میدان ها محافظت می کند. آنها در شبکه ها یا محفظه های فلزی زمین شده قرار می گیرند.
دی الکتریک
مواد بدون بار الکتریکی آزاد در شرایط استاندارد (یعنی زمانی که دما نه خیلی زیاد و نه خیلی کم است) دی الکتریک نامیده می شوند. ذرات در این حالت نمی توانند در اطراف بدن حرکت کنند و فقط کمی جابجا می شوند. بنابراین، بارهای الکتریکی در اینجا متصل می شوند.
دی الکتریک ها بسته به ساختار مولکولی به گروه هایی تقسیم می شوند. مولکول های دی الکتریک های گروه اول نامتقارن هستند. اینها شامل آب معمولی و نیتروبنزن و الکل است. بارهای مثبت و منفی آنها با هم مطابقت ندارند. آنها به عنوان دوقطبی الکتریکی عمل می کنند. چنین مولکول هایی قطبی در نظر گرفته می شوند. ممان الکتریکی آنها برابر با فینال استارزش تحت همه شرایط مختلف.
گروه دوم از دی الکتریک ها تشکیل شده است که در آنها مولکول ها ساختار متقارن دارند. اینها پارافین، اکسیژن، نیتروژن هستند. بارهای مثبت و منفی معنای مشابهی دارند. اگر میدان الکتریکی خارجی وجود نداشته باشد، پس لحظه الکتریکی نیز وجود ندارد. اینها مولکولهای غیر قطبی هستند.
بارهای مخالف در مولکول‌ها در یک میدان خارجی، مراکزی را که در جهت‌های مختلف هدایت می‌شوند جابجا کرده‌اند. آنها به دوقطبی تبدیل می شوند و یک لحظه الکتریکی دیگر می گیرند.
دی الکتریک های گروه سوم دارای ساختار کریستالی از یون ها هستند.
من تعجب می کنم که چگونه یک دوقطبی در یک میدان یکنواخت خارجی رفتار می کند (بالاخره، این یک مولکول متشکل از دی الکتریک های غیر قطبی و قطبی است).
هر بار دوقطبی دارای نیرویی است که هر یک مدول یکسان، اما جهت متفاوت (برعکس) دارند. دو نیرو تشکیل می شود که دارای یک گشتاور دورانی هستند که تحت تأثیر آنها دوقطبی تمایل به چرخش دارد به گونه ای که جهت بردارها منطبق باشد. در نتیجه، او جهت میدان بیرونی را می گیرد.
در یک دی الکتریک غیر قطبی میدان الکتریکی خارجی وجود ندارد. بنابراین، مولکول ها فاقد گشتاورهای الکتریکی هستند. در یک دی الکتریک قطبی، حرکت حرارتی در بی نظمی کامل رخ می دهد. به همین دلیل ممان های الکتریکی جهت متفاوتی دارند و مجموع برداری آنها صفر است. یعنی دی الکتریک ممان الکتریکی ندارد.
دی الکتریک در میدان الکتریکی یکنواخت
بیایید یک دی الکتریک را در میدان الکتریکی یکنواخت قرار دهیم. ما قبلاً می دانیم که دوقطبی ها مولکول های قطبی و غیر قطبی هستند.دی الکتریک هایی که بسته به میدان خارجی هدایت می شوند. بردارهای آنها مرتب شده اند. سپس مجموع بردارها صفر نیست و دی الکتریک دارای گشتاور الکتریکی است. در داخل آن بارهای مثبت و منفی وجود دارد که متقابلاً جبران می شوند و به هم نزدیک هستند. بنابراین، دی الکتریک شارژی دریافت نمی کند.
سطوح مقابل دارای بارهای پلاریزاسیون جبران نشده ای هستند که برابر هستند، یعنی دی الکتریک قطبی شده است.
اگر یک دی الکتریک یونی را بردارید و آن را در میدان الکتریکی قرار دهید، شبکه بلورهای یون در آن کمی جابجا می شود. در نتیجه، دی الکتریک نوع یونی یک ممان الکتریکی دریافت می کند.
بارهای پلاریزه کننده میدان الکتریکی خود را تشکیل می دهند که جهت مخالف با میدان خارجی دارد. بنابراین، شدت میدان الکترواستاتیک، که توسط بارهای قرار داده شده در دی الکتریک تشکیل می شود، کمتر از خلاء است.
Explorer
تصویر متفاوتی با هادی ها ایجاد می شود. اگر هادی های جریان الکتریکی به یک میدان الکترواستاتیک وارد شوند، جریان کوتاه مدت در آن ایجاد می شود، زیرا نیروهای الکتریکی که بر روی بارهای آزاد عمل می کنند به وقوع حرکت کمک می کنند. اما همه قانون برگشت ناپذیری ترمودینامیکی را نیز می‌دانند، زمانی که هر فرآیند کلان در یک سیستم بسته و حرکت باید در نهایت به پایان برسد و سیستم متعادل شود.
هادی در یک میدان الکترواستاتیک جسمی از فلز است که در آن الکترون‌ها در برابر خطوط نیرو شروع به حرکت می‌کنند.در سمت چپ شروع به تجمع می کند. رسانای سمت راست الکترون ها را از دست می دهد و بار مثبت به دست می آورد. هنگامی که بارها از هم جدا شوند، میدان الکتریکی خود را به دست می آورد. این القای الکترواستاتیک نامیده می شود.
در داخل هادی، قدرت میدان الکترواستاتیک صفر است که با حرکت از نقطه مقابل به راحتی می توان آن را ثابت کرد.
ویژگی های رفتار شارژ
بار هادی روی سطح جمع می شود. علاوه بر این، به گونه ای توزیع می شود که چگالی بار به سمت انحنای سطح باشد. اینجا بیشتر از جاهای دیگر خواهد بود.
هادی ها و نیمه هادی ها بیشترین انحنا را در نقاط گوشه، لبه ها و گردها دارند. همچنین چگالی شارژ بالایی دارد. همراه با افزایش آن، تنش نیز در این نزدیکی رشد می کند. بنابراین، یک میدان الکتریکی قوی در اینجا ایجاد می شود. یک بار کرونا ظاهر می شود، که باعث می شود بارها از هادی جریان یابد.
اگر رسانایی را در میدان الکترواستاتیک در نظر بگیریم که قسمت داخلی از آن جدا شده باشد، یک حفره پیدا می شود. هیچ چیز از این تغییر نخواهد کرد، زیرا این میدان نبوده و نخواهد بود. به هر حال، طبق تعریف در حفره وجود ندارد.
نتیجه گیری
ما هادی ها و دی الکتریک ها را بررسی کردیم. اکنون می توانید تفاوت ها و ویژگی های تجلی کیفیت ها را در شرایط مشابه درک کنید. بنابراین، در یک میدان الکتریکی یکنواخت، آنها کاملاً متفاوت رفتار می کنند.
