Дыэлектрыкі ў электрычным полі

Дыэлектрыкі ў электрычным полі паводзяць сябе згодна са сваім ўнутраным будынку. Іх яшчэ называюць непроводниками, паколькі, як вядома, яны ўяўляюць сабой рэчывы, не праводзяць практычна электрычны ток. У іх не ўтрымліваюцца свабодныя носьбіты зараду, якія былі б здольныя перамяшчацца ўнутры дадзенага дыэлектрыка.

Малекула - гэта драбнюткая часціца рэчывы, якая захоўвае яго хімічныя ўласцівасці. Яна ж, у сваю чаргу, сама складаецца з атамаў з станоўча зараджаным ядром і адмоўна зараджанымі электронамі. Малекулы ў цэлым з'яўляюцца нейтральнымі. Як абвяшчае тэорыя кавалентных сувязяў, адукаваныя ў іх адна або некалькі пар электронаў, становячыся для злучаюцца атамаў агульнымі, забяспечваюць ўстойлівасць малекул.

Для кожнага з тыпу зарадаў - станоўчых (ядраў) і адмоўных (электронаў) - існуе пункт, якая як бы з'яўляецца для іх «цэнтрам цяжару» (электрычным). Гэтыя кропкі атрымалі назву палюсоў малекулы. У выпадку супадзення ў малекуле электрычных цэнтраў цяжару рознаіменных зарадаў: станоўчых і адмоўных - яна будзе Непалярныя (якая не мае дыпольныя моманту).

Будова малекулы можа быць несіметрычным, скажам, у ёй можа быць два разнастайных атама, тады ў некаторай ступені павінна адбыцца зрушэнне агульнай пары электронаў па кірунку аднаго з атамаў. Зразумела, што ў гэтым выпадку нераўнамернае размеркаванне рознаіменных зарадаў (станоўчых і адмоўных) усярэдзіне малекулы прывядзе да несупадзення іх электрычных цэнтраў цяжару. Атрыманую малекулу называюць палярнай або валодае дыпольныя момантам.

Асноўнай уласцівасцю дыэлектрыкаў з'яўляецца іх здольнасць да палярызацыі.
Дыэлектрыкі ў электрычным полі палярызуюцца. Гэта азначае, што ў іх атамах электроны пачынаюць рухацца па выцягнутым арбітах. У выніку адны іх паверхні аказваецца адмоўна зараджанымі, іншыя - станоўча. Такім чынам узнікае электрычнае поле ў дыэлектрыках, якое, адпаведна, называюць унутраным. Гэта значыць на дыэлектрыкі адначасова ўздзейнічаюць электрычныя палі (знешняе і ўнутранае), якія пры гэтым процілегла накіраваныя.

Выніковае электрычнае поле мае напружанасць, роўную рознасці напружванняў большага і меншага з палёў. Трэба адзначыць, што напружанасць поля ў дыэлектрыку, незалежна ад яго выгляду, заўсёды менш, чым напружанасць электрычнага вонкавага поля, якое выклікала яго палярызацыю.

Інтэнсіўнасць палярызацыі знаходзіцца ў прама прапарцыянальнай залежнасці ад дыэлектрычнай пранікальнасці дыэлектрыка. Чым яна менш, тым менш інтэнсіўна адбываецца ў дыэлектрыку палярызацыя і тым мацней ў ім электрычнае поле.

Зарады з'яўляюцца не толькі на паверхні, але і на канцах дыэлектрыка, але іх пераход пры кантакце з электродам немагчымы, паколькі непроводник прыцягваецца да электрода кулонаўскімі сіламі.

Дыэлектрыкі ў электрычным полі, калі яно моцнае і яго напружанасць магчыма павялічваць, пры пэўных значэннях напружанасці пачнуць прабівацца, гэта значыць ад атама пачнуць адрывацца электроны. Гэта прывядзе да працэсу іянізацыі дыэлектрыкаў, з прычыны чаго яны стануць правадырамі.

Велічыню напружанасці вонкавага поля, якая прыводзіць да прабоя дыэлектрыка, называюць яе прабіўной напружанасцю. А адпаведнае лімітавае напружанне, пры якім дыэлектрык прабіваецца - напругай прабоя. Вядома яшчэ адна назва гранічнага напружання - электрычная трываласць дыэлектрыка.

Неабходна заўважыць, што толькі дыэлектрыкі ў электрычным полі маюць унутранае поле, якога ў асноўным знікае, калі здымаецца вонкавае.