ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Диэлектрическая проницаемость и строение молекул из "Химия диэлектриков" В явлениях, происходящих в диэлектрике под действием электрического поля. [c.61] Нетрудно убедиться в том, что поляризационный заряд тем больше, чем больше зарядов образуется на единице поверхности Е диэлектрика, располол енной перпендикулярно направлению поля, или чем больше суммарный момент в единице объема. Очевидно, число зарядов и суммарный момент при прочих равных условиях зависит от числа диполей в единице объема вещества. Величина поляризационного заряда, кроме того, будет зависеть и от дипольного момента молекул. Чем больше дипольный момент молекул, тем больше поляризационный заряд. [c.61] Необходимо учитывать еще, как это видно на рис. 18, что не все молекулы расположены в направлении поля некоторая часть их расположена в той или иной степени наклонно. На величину суммарного дипольного момента в наибольшей степени будут влиять те молекулы, оси которых совпадают с направлением поля. У молекул, не полностью ориентированных, суммироваться будут проекции их дипольных моментов на направление поля. Следовательно, дипольный момент диэлектрика в единице объема, или, как его называют, электрический момент, зависит и от степени ориентации отдельных диполей. [c.61] Стремлению молекул к ориентации (упорядоченному расположению) под действием электрического поля оказывает сопротивление внутреннее трение, зависящее от физического состояния вещества (вязкости, твердости), а также тепловое движение молекул. Физическое состояние вещества, как и тепловое движение молекул, зависит от температуры. Но если сравнивать разные вещества при одной и той же температуре, то способность молекул поворачиваться в зависимости от направления электрического поля связана с особенностью структуры данного вещества. Более легко ориентируются молекулы малого размера, когда силы взаимодействия между молекулами минимальны. Сила взаимодействия между молекулами, в свою очередь, зависит от формы молекул и характера межмолекулярных связей, а также от расстояния между ними. [c.62] Таким образом, на поляризацию диэлектрика и величину его диэлектрической проницаемости влияют следующие факторы, связанные непосредственно со строением вещества дипольный момент молекул количество диполей в единице объема вещества особенности структуры, определяющие взаимосвязь молекул. Так как в качестве электроизоляционных материалов применяют сложные высокомолекулярные вещества, важно выяснить, как эти показатели изменяются по мере усложнения молекул, т. е. с увеличением молекулярного веса. [c.62] Этим объясняется уменьщение диэлектрической проницаемости веществ по мере увеличения размера молекул (табл. 5). [c.63] Диэлектрическая проницаемость последнего е = 3,2, капрона — значительно выше (е=4,5). Это объясняется тем, что полярная группа ЫНСО в одном случае приходится на пять метиленовых (СНа) групп, в другом — на десять, т. е. концентрация ее в единице объема вещества меньше. [c.63] Влияние размера молекулы на диэлектрические свойства отчетливо видно на примере органических кислот, содержаш,их весьма полярную группу СООН. Низшие их представители сильно диссоциируют в воде, тогда как кислоты, содержащие большое число атомов углерода, в воде не диссоциируют и применяются как диэлектрики. Пример такого диэлектрика — канифоль, пред-ставляю1 ая собой главным образом свободную абиетиновую кислоту (С19Н29СООН). Диэлектрическая проницаемость канифоли 3,9, тогда как у муравьиной кислоты НСООН она равна 62. [c.64] Наиболее отрицательно на электроизоляционные свойства веществ влияет вода (диэлектрическая проницаемость е=82, мол. вес 18), что будет рассмотрено отдельно. [c.64] Вернуться к основной статье