Page 34 - 313_
P. 34
стає рівною температурі Кюрі, діелектрична проникність різко
зменшується (ділянка 2-3), як результат перетворення сегнетоелектрика в
звичайний діелектрик, що має значно меншу діелектричну проникність.
3. МЕТОДИКА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ВИВЧЕННЯ
ТЕМПЕРАТУРНОЇ ЗАЛЕЖНОСТІ ДІЕЛЕКТРИЧНОЇ ПРОНИКНОСТІ
СЕГНЕТОЕЛЕКТРИКІВ І ВИЗНАЧЕННЯ ЇХ ТОЧКИ КЮРІ
У даній роботі метод визначення діелектричної проникності
речовини (сегнетоелектрика) базується на методі визначення ємності
плоского конденсатора, між обкладинками якого знаходиться
досліджуваний діелектрик.
Так, ємність С плоского конденсатора дорівнює (33.8), де S -
площа пластини конденсатора, d - віддаль між пластинами, o - електрична
стала. Тому, вимірявши ємність С та d, отримаємо шукану величину (33.9)
діелектричної проникності. В даній роботі ємність конденсатора
визначається через його реактивний опір R С (33.10) в колі змінного
струму, = 2 ( - частота струму).
0 S
C (33.8)
d
C d
(33.9)
S
0
1 1
R (33.10)
C
C 2 C
Якщо ввімкнути конденсатор в коло змінного струму частотою і
виміряти напругу U та силу струму І, то із закону Ома знайдемо
реактивний опір конденсатора R C (33.11).
U
R (33.11)
C
I
Згідно (33.9), (33.10), (33.11) отримаємо робочу формулу (33.12)
для розрахунку шуканого значення діелектричної проникності .
I d
(33.12)
2 S U
0
На рис.33.5 наведена принципова схема лабораторної установки
для визначення залежності діелектричної проникності речовини
(сегнетоелектрика) від температури.
Досліджуваний сегнетоелектрик (титанат барію) має вигляд
круглої пластини, основи якої покриті тонким шаром металу. Такий
конденсатор через ЛАТР (лабораторний автотрансформатор) вмикається в
коло змінного струму напругою 220 В (частота 50 Гц). За допомогою
ЛАТРа можна змінювати напругу та струм в колі, які вимірюються
відповідними приладами - вольтметром та мікроамперметром. Нагрів
пластини титанату барію здійснюється лампою розжарення Л, яка
34