Релаксация электрическая

Здесь = Е /О — время релаксации электрического заряда (время, за которое равномерно распределенный заряд уменьшается до е от своей первоначальной величины, где е —основание натуральных логарифмов) — Л Н Ь /сЕ —время сохранения магнитных силовых линий (величины и можно получить из оценок слагаемых в последних двух уравнениях Максвелла (2.98)), считая С первом из них, С во втором при одинаковом порядке слагаемых. [c.344]

Уравнение Дебая для релаксации электрических диполей [c.275]

Аналогично, при нагрузке преобразователя-генератора активным электрическим сопротивлением R максимум активной компоненты механического входного сопротивления достигается при том же условии шт=1, где t=i — постоянная времени или время релаксации электрической цепи. [c.105]

Рис. 5.1. Влияние электрического поля на распределение занятых состояний в /г-пространстве. / — до включения поля 2 — после включения поля на время, существенно превышающее время релаксации.

Некоторые особенности эффекта Керра в жидкости. Следует остановиться на особенности эффекта Керра в жидкостях. При включении внешнего электрического поля искусственная анизотропия жидкости не исчезает мгновенно. Требуется определенное время, так называемое время релаксации, зависящее от структуры данной жидкосги, для того, чтобы анизотропная жидкость снова перешла б изотропное состояние, т. е. повернутые диполи под [c.291]

До сих пор, рассматривая электропроводность твердых тел, мы считали, что время релаксации т не зависит от электрического поля. В этих условиях плотность тока пропорциональна напряженности поля j=aS , т. е. электропроводность а является величиной, не зависящей от поля. Опыт показывает, однако, что независимость <г от наблюдается лишь в полях, напряженность которых меньше некоторого критического значения. При электропроводность изменяется по мере роста т. е. закон Ома перестает выполняться, Это является следствием изменения либо концентрации носителей заряда, либо их подвижности. [c.256]

Явления, приводящие к отступлению от закона Ома в сильных электрических полях, можно разделить на две группы. К первой относятся явления, изменяющие время релаксации, а следовательно, подвижность носителей. Это разогрев электронного газа и эффект Ганна. Вторая группа явлений, в которую входят ударная ионизация и эффект Зинера, вызывает изменение концентрации носителей. [c.256]

В отличие от упругой тепловая поляризация устанавливается достаточно медленно. Приложение внешнего злектрического поля к диэлектрику, находящемуся в состоянии термодинамического равновесия, приводит к определенной перестройке системы (диэлектрика). В результате этого через некоторое время, называемое временем релаксации, устанавливается новое поляризованное равновесное состояние. Если электрическое поле выключить, то за счет тепловых колебаний и перемещений частиц восстанавливается хаотическая ориентация диполей или хаотическое распределение электронов и ионов в ловушках . Поляризованное состояние че- [c.283]

Если к диэлектрику внешнее поле не приложено, то в различных анионных вакансиях эти переходы происходят хаотически и поляризация не возникает. Приложение электрического поля приводит к тому, что перескоки становятся в значительной степени согласованными. При этом возникает преимущественная направленность перескоков и, таким образом, появляется результирующий дипольный момент. Время релаксации электронной тепловой поляризации достаточно велико 10 —10 с. [c.288]

В качестве примера использования метода характеристик рассмотрим решение уравнения теплопроводности для среды с релаксацией. Пусть Т — температура, q — вектор удельного теплового потока и Qv — объемная мощность источников тепла в теле. Относительно последней величины заметим, что объемные источники тепла в теле возникают, например, при протекании в нем электрического тока. Тогда qv = где/— вектор плотности [c.241]

Для воды разница между и и е еще больше.- п=1,333, п =1,78, =81. У полярных диэлектриков е начинает снижаться (рис.4.5) уже в радиочастотном диапазоне, когда угловая частота внешнего электрического поля т=2л/ приближается к угловой частоте релаксации диэлектрика С0р=1/т, где т - время релаксации. [c.94]

Полученные результаты для упрощенной модели неоднородного диэлектрика качественно не изменяются, если вместо двух будет любое число слоев различных материалов, границы раздела которых перпендикулярны силовым линиям электрического поля. Картина качественно не меняется и для произвольной формы проводящих включений. Частота релаксации и максимума миграционных потерь в любом случае может быть приближенно оценена по формуле (4.48). [c.113]

Следует отметить, что при заданной напряженности электрического поля активная мощность, выделяющаяся в диэлектрике, пропорциональна произведению шб" и монотонно растет с увеличением частоты. Поэтому нет оснований рекомендовать частоту релаксации в качестве оптимальной частоты для нагрева диэлектриков. Нагрев протекает тем интенсивнее, чем выше частота, и верхний предел частоты ограничен только эффектом возникновения стоячих волн (см. 9-1). [c.150]

Если полупериод приложенного напряжения Т/2 < т, то электрические моменты полярных молекул не успевают ориентироваться в электрическом поле и дипольная поляризация уменьшается. Поэтому Ел полярного диэлектрика уменьшается (рис. 5.15, б). В зависимости от строения диэлектрика и внешних условий время релаксации дипольной поляризации изменяется в широких пределах — [c.156]

На переменном напряжении /абс Имеет место, если время релаксации процесса медленной поляризации меньше или соизмеримо с полупериодом приложенного напряжения (т < Т/2). В этом случае мощность, рассеиваемая в диэлектрике под воздействием на него электрического поля — диэлектрические потери, обусловливаемые токами /(К и /абс. наблюдаются в течение всего времени приложения напряжения. [c.159]

Диэлектрическими потерями называют электрическую мощность, рассеиваемую в изоляции или образце диэлектрика в электрическом поле и превращаемую в тепло. Потери происходят вследствие 1) сквозной проводимости (утечки электроэнергии), 2) ионизации газовых включений (потери на ионизацию), 3) явления последействия в диэлектрике, при замедленной поляризации (потери на преодоление внутреннего поля, созданного за предыдущий полупериод действия внешнего поля). Явление последействия , т. е. запаздывания поляризации, зависит от времени релаксации полярных молекул и времени переброса попов в тепловом движении и является основой диэлектрических потерь. [c.21]

Ориентация молекул происходит без трения, то диэлектрические потери будут также малы. Лишь при средних значениях вязкости, когда поворот и ориентация диполей становятся возможными, но совершаются с преодолением трения молекул и нагревом материала, диэлектрические потери могут быть значительны и достигают максимальной величины. Прн увеличении частоты этот температурный максимум сдвигается вправо, в сторону более высоких температур, снижаясь по своему значению. В частотной зависимости полярные диэлектрики также имеют максимум tg б от частоты, определяемый временем релаксации при поляризации дипольных молекул в переменном электрическом поле возрастающей частоты. [c.25]

В температурной зависимости тангенса угла релаксационных диэлектрических потерь наблюдается максимум при некоторой температуре, характерной для данного вещества. При этой температуре время релаксации частиц диэлектрика примерно совпадает с периодом изменения приложенного переменного электрического поля. Если температура такова, что время релаксации частиц значительно больше полупериода изменения приложенного переменного напряжения, [c.48]

Релаксация фотопроводимости. Изменение электрических свойств полупроводников под влиянием электромагнитного излучения зависит от времени (релаксация). После прекращения облучения проводимость более или менее быстро возвращается к тому значению, которое она имела до облучения. У одних полупроводников это длится микросекунды, у других измеряется минутами и даже часами. Знание инерционности фотопроводимости различных полупроводниковых веществ важно при разработке, например, фоторезисторов, к быстродействию которых [c.247]

Для невырожденного газа плотность заполнения зоны проводимости электронами настолько мала, что на их поведении практически не сказывается принцип Паули. Электроны являются полностью свободными в том смысле, что на движение любого из них другие не оказывают заметного влияния. Поэтому все электроны проводимости невырожденного газа принимают независимое друг от друга участие в создании электрического тока и в формировании электропроводности проводника. Поэтому в выражение для электропроводности невырожденного газа должно входить среднее время релаксации <т) всех свободных электронов, полученное путем усреднения т по всему коллективу. Учитывая это, выражение для подвижности и удельной электропроводности невырожденного газа необходимо записать следующим образом [c.183]

В соответствии с моделью вязко-пластического поведения материала следует ожидать повышения амплитуды упругого предвестника до максимальной величины, соответствующей чисто упругому сжатию материала в плоской волне нагрузки на поверхности ее приложения (на нулевом удалении от поверхности нагружения), если нагрузка соответствует ступенчатому изменению скорости материала на фронте волны. Хотя по экспериментально зарегистрированному сигналу с кварцевой пластины при плоском соударении ее с алюминиевым бойком [312] фронт упругого предвестника и пластической волны не разделяется, амплитуда волны ниже, чем должна быть по расчету при чисто упругом поведении материала. Последнее свидетельствует о чрезвычайно малом времени релаксации напряжений, меньше времени установления сигнала в измерительной электрической цепи. [c.206]

Электрические печи к машинам для испытания на ползучесть, длительную прочность и релаксацию. Длительность испытаний на ползучесть, длительную прочность и релаксацию может достигать сотен, а в некоторых случаях, тысяч часов, поэтому основное требование, предъявляемое к тепловому устройству, наряду с обеспечением заданного теплового режима — долговечность, пли надежность конструкции. Электропечь к указанным машинам, как правило, представляет собой цилиндрическую муфельную конструкцию неразъемного типа. [c.292]

В быстропеременных электромагнитных полях, заметно изменяющихся за времена, сравнимые с временем установления (релаксации) электрической поляризованности ве1Цества, связь между Е и Р становится, вообще говоря, довольно сложной. В отличие от медленно меняющихся полей значение поляризованности Р в некоторый момент времени отнюдь не определяется значением напряженности Е в тот же момент, а зависит от значений функции Е(/) [c.75]

B. A. M a p и H и H, K вопросу o времени релаксации электрического двойного лучепреломления жидкостей, ЖЭТФ, 22, 34 (1952). [c.498]

Релаксация электрических диполей 275, 276 Ренорм-группы теория 192-196 Рождение пар частиц 47 Рычага правило 190-192, 198 [c.455]

Постепенно накопились сведения о присущих кости, как и другим биокомпозитам, вязко-упругих свойствах, о релаксации электрического сигнала и его зависимости от скорости деформации и т.п. Все эти данные мало что говорят о действительном релаксационном механизме, который может быть связан с явлениями на молекулярном уровне, с истинной вязкостью коллагена и со многими другими физическими факторами. Спектр измеренных времен механической релаксации довольно широк и среди влияющих на него факторов трудно выделить доминирующий, однако главным кандидатом на роль релаксационного механизма считается движение интерстициальной жидкости. Поэтому его вклад в механическое поведение кости изучался в специальных опытах, в которых рассматривались объемное распределение жидкости в костном веществе, влияние влагосодержания и развитости сосудистого русла на реологические и электромеханические свойства кости. [c.9]

Скорость тела, движущегося в вязкой среде. На тело, падающее в вязкой среде, действует сила сопротивления, равная —yv. Например, в опыте Милликена капля массой М, обладающая зарядом q, падает под действием силы тяжести Mg и электрического поля, напрян1енность которого равна Е. Капля быстро достигает конечной скорости Vg. Составьте и решите уравнение движения капли, из которого можно получить как функцию времени. (Указание. Ищите решение в виде v = А + и определите из уравнения значения а, Л и В, а также значения v при i = О и ( = оо.) Рассматривая предел при покажите, что конечная скорость равна = = (ij/M)t + gx, где т = 7H/y — время релаксации. Измерение конечной скорости в зависимости от напряженности электрического поля является удобным способом определения времени релаксации т и отсюда коэффициента затухания Y- В одном из подобных типичных опытов между двумя параллельными пластинами, находящимися на расстоянии 0,7 см друг от друга, поддерживается разность потенциалов 840 В (при этом [c.234]

Во многих диэлектоиках имеются слабосвязанные ионы. Это могут быть ионы, находящиеся в междоузлиях, или ионы, локализованные вблизи структурных дефектов. За счет тепловых флуктуаций ионы могут переходить из одних положений равновесия в другие, преодолевая потенциальные барьеры. При отсутствии внешнего электрического поля такие перемещения являются случайными и диэлектрик остается неполяризованным. Под действием поля изменяется потенциальный рельеф и появляется некоторое преимущественное перемещение ионов в дефектных областях. Так возникает поляризация. В зависимости от особенностей структуры диэлектрика и типа дефектов время релаксации ионной тепловой поляризации при комнатной температуре колеблется от Ю до Ю- с. [c.284]

V и gradit Е зависят от функции (к) интегралы (13.13) и (13.14) изменят(5Я даже, если оставить постоянным, и, во-вторых, изменится время релаксации. Мы не будем касаться первого. эффекта, так как он одинаков для элек-тро- и теплопроводности и равен нулю в соотношениях (15.2)—(15.4), а остановимся лишь на изменении -с. Если время релаксации определяется вертикальным движением (как в случае теплового сопротивления при низких температурах), то i зависит только от локальных свойств поверхности Ферми и сравнительно нечувствительно к ее форме. Если же время релаксации определяется горизонтальной многоступенчатой диффузией (как в случае электрического сопротивления р, при низких температурах), то оно будет сильно зависеть от формы поверхности Ферми. [c.270]

Остаточное сопротивление. Все статические дефекты, как химические загрязнения, так и структурные нерегулярности, расеивают электроны, причем это рассеяние может быть описано временем релаксации (см. п. 13). Время релаксации мало меняется с энергией электронов, приводя к остаточному электрическому сопротивлению р , не зависящему от температуры, и остаточному тепловому сопротивлению [c.274]

В принципе теплопроводность можно рассчитать на основе (18.5) точно так же, как она получалась из соотношения (13.7) в п. 13. Практически проводимость была получена из соотношения (18.4) только в случае сферической симметрии, когда однозонная структура не дает изменения электрического и теплового сопротивлений, а приводит только к эффекту Холла. В обшем случае можно показать, что гальвано-магнитный эффект равен нулю, если все состояния на поверхности Ферми имеют одинаковое время релаксации. Следовательно, нужно использовать более сложную зонную модель. Единственным случаем, для которого был получен гальвано-магнитный эффект, является случай двух перекрывающихся зон, каждая из которых сферически симметр гана. [c.277]

Эти результаты Пайерлс использовал при исследовании электропроводности при низких температурах. Электрическое поле стремится увеличить J с постоянной скоростью, и поскольку электрон-фононные взаимодействия сохраняют J, равновесие может быть достигнуто только за счет взаимодействия фононов между собой, при котором не сохраняется q, т. е. за счет того же взаимодействия, которое обусловливает тепловое сопротивление (п. 7). Таким образом, в стационарном состоянии Ь /= О, а " gp (время релаксации электронов, обусловленное взаимодействием с фононами), согласно (21.4), возрастает, превышая значение, вычисленное по теории Блоха. Если ад — проводимость, рассчитанная по теории Блоха в предположенип = 0, то, согласно (21.4), а равно [c.285]

Вид частотных характеристик релаксационной поляризации, показанных на рис. 9-7, физически объясняется уменьшением полупериода напряженности электрического поля по мере увеличения частоты. При низкой частоте полупериод Т 2 велик, релаксационная поляризация успевает полностью развиться, вектор поляризации совпадает по фазе с напряженностью поля и вещественная часть диэлектрической проницаемости наибольшая ей = е + Лбрел и tg 6п = 0. С ростом частоты поляризация не успевает завершиться за половину периода. Уже при частоте релаксации = 1/т полупериод Т 2 = ят и поляризация заметно отстает по фазе. [c.150]

При трении всегда имеет место отставание движущейся частицы от той силы, которая вызывает движение. Поэтому в переменном электрическом по.те между по.ляризацией и напряженностью поля возникает разность фаз. Эта разность (раз достигает максимального значения при частоте /макс- В примере расчета характеристик льда на рис. 9-7 частота /макс 4,85 раза выше частоты релаксации. Полупериод при этой частоте лт 4,85 = 0,65 т, что явно мало для развития релаксационной поляризации. Отношение [c.151]

При низких температурах вязкость диэлектрика так велика, что диполи заморожены , не ориентируются в электрическом поле и дипольная поляризация не происходит. Проводимость диэлектрика при низких температурах мала, а поэтому невелики /ск и вызываемые им диэлектрИческйе потери. Поэтому tg б жидкого полярного диэлектрика при низких температурах имеет небольшое значение (рис. 5.21, а, пунктирная линия). С ростом температуры вязкость диэлектрика уменьи1ается. время релаксации полярных молеку.-i становится меньше и они вовлекаются в процесс поляризации. Ориентация (поворот молекул в поле в результате преодоления межмо-лекулярных сил) происходит с трением . На работу против сил трения затрачивается энергия электрического поля, которая и рассеивается в диэлектрике, активная составляющая /да тока абсорбции /аос увеличивается и tgfi диэлектрика растет (рис. 5.21, а). При температуре вязкость диэлектрика уменьшается до такого значения, что время релаксации И полупериод T 2 - i2f) приложенного напряжения становятся одинаковыми Полярные молекулы в течение одного полупериода поворачиваются на максималь- [c.162]

В турбинах, работающих п])и высоких параметрах рабочего тела, существенными деталями являются болты или Ш]мльки, соединяющие горизонтальные фланцы. Для этих деталей характерно явление релаксации, заключающееся в потере предварительного натяга под влиянием пластической деформации. Для сохранения натяга на срок между ревизиями турбины необходимо создавать в шпильках при сборке большие напряжения. Обычно при затяжке болты и шпильки диаметром свыше 70 мм подогревают пламенем газовой горелки или электрическим нагревом, для чего в них предусмотрены центральные отверстия. [c.299]

Дипольно-релаксационная ориентационная) поляризация определяется поворотом и ориентацией диполей в направлении поля и свя-зана с тепловым движением частиц. Дипольные молекулы, находящиеся в хаотическом тепловом движении, ориентируются в направлении действующего внешнего электрического поля, создавая эффект поляризации диэлектрика. При снятии внешнего электрического поля поляризация нарушается беспорядочным тепловым движением молекул. Диполи приобретают самое разнообразное положение в пространстве, и эффект полярного их расположения исчезает. Время установления и нарушения поляризации определяется временем релаксацит дипольных молекул. [c.7]

Однако это уравнение нельзя использовать в случае иапытаний коррозии под напряжением из-за отсутствия данных относительно энергии активации Е или расстояния 1 между центрами адсорбции на поверхности разрушения. Сопоставление поверхности разрушения с поверхностью порошков неорганических окислов, описанных ранее, представляется необоснованным. Поверхности раздела, образующиеся в процессе разрушения, содержат цруппк с ненасыщенными связями и электрические заряды, отсутствующие обычно на поверхности. порошков, которые имеют достаточное время для релаксации поверхности. Часто делается допуще- ние, что энергия активации Е несколько меньше, чем теплота адсорбции Q. Однако такое допущение будет совершенно неверным если энергетиче1с кий барьер между центрами адсорбции мал. вследствие перекрывания силовых полей. [c.97]

Электроны, появившиеся в металлах в результате ионизации, временно переходят из низкоэнергетических состояний в состояния с более высокой энергией в зоне проводимости. Так как избыток энергии может быстро распределиться среди большого числа электронов проводимости, то время релаксации в металле по сравнению с нолупроводпиками чрезвычайно мало. Поэтому трудно ожидать, что удельная электропроводность и другие электрические свойства металлов смогут существенно-изменяться при достижимых в настоящее время интенсивностях ионизации. [c.284]

Кинетику растворения изучали путем измерения электрического сопротивления электролита [0,275 мг/(л-Ом)]. На рис. 35 приведены кинетические кривые растворения в уксуснокислом электролите для порошка, молотого в течение 0,5 ч, и порошка, затем отожженного. Эти кривые по характеру соответствуют кривой, приведенной на рис. 3, причем квазпстационарное состояние достигалось примерно через 6—7 мин, что в принципе может быть обусловлено как полным растворением деформированных поверхностных объемов высокодисперсного тела, так и релаксацией остаточных микронапряжений вследствие хемомеханического эффекта (см. п. 7). Действительно, релаксация остаточных микронапряжений на монокристалле кальцита вследствие хемомеханического эффекта, как это наблюдалось нами, происходит в течение 1—3 мин (концентрация уксусной кислоты была более высокой). [c.97]

Все существующие феноменологические модели связи электрического сигнала на электродах короткозамкнутого конденсатора с диэлектрическим слоем при прохождении волны нагрузки с параметрами нагрузки предполагают поляризацию диэлектрика на фронте волны с изменением диэлектрической проницаемости и проводимости (или без изменения последней) I связанную с поляризацией неравновеспость состояния вещества за фронтом волны. За фронтом идет процесс распада поляризации по одному или нескольким механизмам с соответствующими временами релаксации [109, 157, 311, 374]. Для большинства исследованных материалов в диапазоне давления до ЫО кгс/см2 величина ударной поляризации в 10 —10 раз лченьше предельной величины поляризации, соответствующей развороту всех диполей полярного диэлектрика в одном направлении. В связи с этим следует ожидать, что при наложении сильного электрического поля поляризация диэлектрика значительно более высокая, чем при прохождении ударной волны. Вместе с тем вклад ударной поляризации в поляризованном электрическим полем диэлектрике резко уменьшается. Эти соображения позволяют принять, что процессы ударной поляризации в диэлектрике при сильном внешнем электрическом поле можно не учитывать при анализе работы диэлектрического датчика давления. [c.173]

Это деление в определенной мере является условным, так как в ряде случаев установки ОНД позволяют реализовывать трехосное нагружение, установки ОНД или ОН К могут быть переделаны в установки ОНКД и т. д. Классифицируют установки также по способу создания усилия непосредственный (путем подвески калиброванных грузов), механический (с ручным и электрическим приводом), электромагнитный, гидравлический и электро-гидравлический. Непосредственный и электромагнитный способы в основном применяют при изучении явлений, связанных с временными эффектами (ползучестью, релаксацией и т. п.) механический и гидравлический — при изучении статического и циклического стационарного нагружения электро-гидравлический — при нестационарном нагружении. В ряде случаев применяют и другие способы создания нагрузок, например термоциклирова-ние (создание напряжений за счет нагрева и охлаждения стесненного образца), но они ограничены специальными областями исследований. [c.13]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...