Диэлектрические потери. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Диэлектрические потери - энергия перем. электрич. поля, переходящая в теплоту в диэлектрике. Д. п.- одно из проявлений общего явления самопроизвольного перехода энергии упорядоченного движения в энергию хаотич. теплового движения. T. к. любое перем. поле E можно представить в виде совокупности гармонич. полей:

, то достаточно вычислить Д. п. для гармонич. поля. Электрич. индукция D меняется при этом по закону:

, где t - время,

- частота поля,

- разность фаз между векторами Е и D. Индукцию D можно представить в виде:

Здесь

- вещественная и мнимая части комплексной диэлектрической проницаемости

. Используя Максвелла уравнения ,можно показать, что кол-во тепла, выделяющееся в единице объёма диэлектрика в единицу времени, т. е. мощность W потерь энергии электрич. поля, равно:

(

- среднее за период значение Е²). В связи с этим

наз. углом Д. п.

Частотная зависимость Д. п. определяется частотной дисперсией диэлектрич. проницаемости. При резонансном характере дисперсии максимум Д. п. приходится на частоту, близкую к резонансной частоте

, при релаксац. характере дисперсии он соответствует

, где

- время релаксации.

При уменьшении

величина Д. п. в идеальном диэлектрике стремится к 0 (пропорц.

). Однако реальные диэлектрики всегда обладают проводимостью

, с к-рой связаны потери энергии даже в случае эл--статич. поля (

, см. Джоуля - Ленца закон). Потери, обусловленные проводимостью, часто включают в Д. п., принимая для малых частот

. В сегнетоэлектриках Д. п. могут быть велики на малых частотах и в отсутствие проводимости благодаря гистерезису сегнетоэлектрическому.

Величина Д. п. кристаллич. диэлектриков существенно зависит от их термич. обработки, совершенства, примесного состава и т. п. Напр., в чистой каменной соли величина Д. п. ничтожна (

<0,0002 при

~1 Мгц), а небольшие примеси существенно её увеличивают до

~0,1.

Литература по диэлектрическим потерям

Знаете ли Вы, в чем фокус эксперимента Майкельсона?

Эксперимент А. Майкельсона, Майкельсона - Морли - действительно является цирковым фокусом, загипнотизировавшим физиков на 120 лет.

Дело в том, что в его постановке и выводах произведена подмена, аналогичная подмене в школьной шуточной задачке на сообразительность, в которой спрашивается:
- Cколько яблок на березе, если на одной ветке их 5, на другой ветке - 10 и так далее
При этом внимание учеников намеренно отвлекается от того основополагающего факта, что на березе яблоки не растут, в принципе.

В эксперименте Майкельсона ставится вопрос о движении эфира относительно покоящегося в лабораторной системе интерферометра. Однако, если мы ищем эфир, как базовую материю, из которой состоит всё вещество интерферометра, лаборатории, да и Земли в целом, то, естественно, эфир тоже будет неподвижен, так как земное вещество есть всего навсего определенным образом структурированный эфир, и никак не может двигаться относительно самого себя.

Удивительно, что этот цирковой трюк овладел на 120 лет умами физиков на полном серьезе, хотя его прототипы есть в сказках-небылицах всех народов всех времен, включая барона Мюнхаузена, вытащившего себя за волосы из болота, и призванных показать детям возможные жульничества и тем защитить их во взрослой жизни. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.