To tylko jedna z 2 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
1 Ćwiczenie 30 Wyznaczanie zależności przenikalności elektrycznej od temperatury dla kryształów ferroelektrycznych I . Zagadnienia do samodzielnego opracowania 1. Dielektryki liniowe i nieliniowe. 2. Rodzaje polaryzacji. 3. Zależności między wielkościami elektrycznymi opisującymi pole elektryczne w dielektrykach. II. Wprowadzenie Ferroelektryki są to ciała o budowie krystalicznej wykazujące istnienie polaryzacji spontanicznej w pewnym przedziale temperatury. Polaryzację elektryczną występującą bez udziału zewnętrznego pola elektrycznego nazywamy polaryzacją spontaniczną. Cechą charakterystyczną materiałów ferroelektrycznych jest występowanie silnej zależności przenikalności elektrycznej i polaryzacji od temperatury. Dla większości kryształów ferroelektrycznych istnieje temperatura, zwana punktem Curie, w której przenikalność elektryczna osiąga wartość maksymalną, a jednocześnie polaryzacja spontaniczna maleje do zera. W punkcie Curie ferroelektryk z fazy ferroelektrycznej przechodzi w fazę paraelektryczną. Kryształy ferroelektryczne wykazują strukturę domenową. Domena jest to obszar o jednym kierunku polaryzacji spontanicznej. Typowymi przedstawicielami materiałów ferroelektrycznych są: tytanian baru 3 BaTiO , sól Seignette’a, siarczan trójglicyny TGS. Przenikalność elektryczną dielektryka obliczamy z zależności: 0 C C = ε gdzie: C - pojemność kondensatora zawierającego dany dielektryk, 0 C - pojemność kondensatora próżniowego o tych samych wymiarach geometrycznych, Pomiar przenikalności elektrycznej sprowadza się do pomiaru pojemności C , gdyż 0 C można obliczyć z zależności: d S C 0 0 ε = gdzie: S - powierzchnia okładek kondensatora w [ 2 m ], d - odległość między okładkami kondensatora w [m], 2 2 12 0 m N C 10 85 , 8 ⋅ ⋅ = − ε - przenikalność elektryczna próżni. Pomiaru pojemności dokonujemy za pomocą mostka pojemności. II. Wykonanie ćwiczenia 1. Zapoznać się z instrukcją obsługi mostka pojemności. 2. Zmierzyć pojemność C próbki w temperaturze otoczenia. 3. Włączyć termostat. 2 4. Odczytać wartość pojemności próbki dla różnych temperatur aż do temperatury przewyższającej temperaturę Curie badanego ferroelektryka. Uwaga : Dla czystego kryształu TGS temperatura Curie wynosi 49,4 °C. Często używa się kryształów TGS z domieszkami. Wtedy temperatura Curie przesuwa się w kierunku wyższych wartości temperatury. 5. Obliczyć pojemność 0 C na podstawie rozmiarów próbki. Kształt i wymiary próbki (mm) przedstawia rysunek. 1 9,2 15 11 ,1
(…)
… Wydawnicza PRz, 2002
S. Szczeniowski, Fizyka doświadczalna, PWN, Warszawa 1980
Ch.A. Wert, R.M. Thomson, Fizyka ciała stałego,PWN, Warszawa
Z. Kleszczewski, Fizyka klasyczna, Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice 1997
2
…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)