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Nei dielettrici scaricare


  1. Rigidità dielettrica
  2. Campi elettrici nella materia 8 ottobre 2012
  3. Fisica classica/Dielettrici
  4. Distribuzioni di carica equivalente nei dielettrici polarizzati - ppt scaricare

VII– Conduzione e Scarica nei DIELETTRICI SOLIDI. §VII.1 Introduzione. Il comportamento di un materiale solido isolante, con riferimento alle sollecitazioni di. agli isolanti liquidi e/o gassosi, in seguito alla scarica elettrica e al passaggio di una elevatissima Meccanismi di conduzione nei dielettrici solidi (cenni). Il fenomeno della rottura dielettrica si ha quando un materiale che in condizioni ordinarie è dielettrico cessa di essere isolante perché sottoposto ad un campo elettrico sufficientemente elevato. In genere la rottura dielettrica è seguita da una scarica che percorre il Nei solidi il fenomeno avviene principalmente per effetto tunnel di cariche;. Nei fluidi, l'arco elettrico non ha effetti distruttivi (a meno che non si tratti di fluidi infiammabili o detonanti) e dopo la scarica il mezzo. Nei dielettrici non ci sono portatori di carica liberi (la BC contiene . prima che inizi la scarica (rottura) del dielettrico (proprietà fondamentale.

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In fisica la rigidità dielettrica è definita come il valore limite di campo elettrico , oltre il quale si produce una conduzione di elettricità scarica elettrica attraverso il materiale dielettrico. Se il campo elettrico supera tale valore, gli atomi o le molecole del materiale subiscono un processo di ionizzazione a valanga, che provoca un arco elettrico attraverso il materiale.

La rigidità dielettrica determina il limite massimo di tensione sopportabile da un condensatore o da un cavo elettrico , oppure la distanza minima di separazione in aria che deve avere un conduttore in alta tensione per garantire l'isolamento. La rigidità si riduce man mano che il materiale dielettrico invecchia. Quando lo spessore di uno strato isolante si riduce a spessori di millesimi di millimetro, anche tensioni relativamente basse possono dare origine a campi elettrici elevatissimi e superare il valore di rigidità dielettrica.

La determinazione del valore di rigidità dielettrica si effettua applicando valori progressivamente crescenti di differenza di potenziale tra due facce di un campione di dimensioni e forma standard di un materiale. Nei fluidi , l'arco elettrico non ha effetti distruttivi a meno che non si tratti di fluidi infiammabili o detonanti e dopo la scarica il mezzo fluido ritorna isolante come prima, con identiche caratteristiche.

Sempre nell'aria, la rigidità dielettrica aumenta lievemente all'aumentare dell' umidità assoluta , ma diminuisce con l'aumento dell' umidità relativa. Per tensioni molto vicine alla rigidità dielettrica, nei fluidi si verifica l' effetto corona , dovuto al moto degli ioni presenti. Da Wikipedia, l'enciclopedia libera.

Il piano della spira è disposto parallelamente ad un campo magnetico uniforme di 0. Calcolare l'intensità della cippia meccanica M che agisce sulla spira e l'energia magnetica del sistema.

Calcolare la forza elettromotrice indotta che si stabilisce nella spira. Le armature di un condensatore carico a facce piane parallele vengono allontanate.

Se durante quest'operazione il condensatore non presenta alcun collegamento con un generatore di f. Quanto vale la corrente che fluisce attraverso la superficie? Dati due circuiti in regime di mutua induzione, percorsi rispettivamente dalle correnti i1 e i2, si ha che. La lunghezza d'onda dello spettro delle onde elettromagnetiche corrispondente alla luca visibile, nel vuoto, ha estensione.

Il segno del coefficiente M di mutua induzione tra due circuiti Perché? Quanta energia è immagazzinata nel condensatore? La resistività in un filo metallico senza impurità magnetiche è una funzione. Qual è la densità di carica superficiale in P. Si determini il modulo del vettore di Poynting.

Rigidità dielettrica

Una spira circolare viene fatta ruotare con velocità costante attorno ad un suo diametro che è perpendicolare alle linee di forza di un campo magnetico uniforme. Che cosa succede? Avendo visto in precedenza che, quando l'armatura positiva si sposta dell'intera distanza d e giunge a contatto con quella negativa, tutta l'energia immagazzinata viene trasformata in lavoro, si comprende che in questo caso, in cui l'armatura positiva si sposta di metà della distanza d, viene prodotto soltanto metà del lavoro precedente e di conseguenza l'energia immagazzinata risulta pure ridotta a metà.

Poiché questa energia è data dal prodotto della quantità di elettricità per la tensione diviso per 2, alla sua riduzione a metà deve corrispondere un'analoga riduzione di una di queste grandezze. Nella lezione precedente abbiamo supposto di avvicinare le armature mentre il condensatore era collegato alla pila ed abbiamo visto che questa forniva un'ulteriore corrente di carica: ora sappiamo che tale corrente serve a riportare la tensione tra le armature allo stesso valore dato dalla pila, poiché constatiamo nella fig.

Supponiamo ora di introdurre tra le armature del condensatore della fig. Poiché nemmeno in questo caso è variata la quantità di elettricità presente sulle armature, il raddoppio della capacità deve essere determinato da una riduzione a metà della tensione tra le armature stesse, come è indicato nella fig.

Ricordiamo a questo proposito che il dielettrico si polarizza, in conseguenza del fatto che gli elettroni dei suoi atomi vengono a ruotare su orbite spostate rispetto ai nuclei, come è stato descritto nella lezione precedente. Lo spostamento delle orbite elettroniche è determinato dalla forza del campo, che in questo caso agisce sugli elettroni in modo da avvicinarli all'armatura positiva, trattandosi di cariche negative.

Osserviamo che la forza del campo agisce nell'intero spazio compreso tra le armature, in cui si trovano gli elettroni: quindi possiamo considerare l'energia immagazzinata dal condensatore come distribuita in tutto il dielettrico, dal momento che in ogni punto di questo è possibile ottenere l'equivalente lavoro.

Nelle considerazioni svolte finora abbiamo visto che per mezzo delle linee di forza si possono conoscere la direzione ed il senso in cui agisce la forza del campo sulle cariche positive presenti tra le armature fig.

Campi elettrici nella materia 8 ottobre 2012

A questo scopo riferiamoci ancora per un momento alla fig. Il lavoro deve essere uguale all'energia perduta dalla carica, ma per quanto si è detto nella lezione precedente sappiamo che l'energia della carica è indicata dal suo potenziale elettrico: poiché la carica passa dall'armatura positiva a quella negativa, l'energia perduta da essa è data dalla differenza dei potenziali delle armature, ossia dalla tensione esistente tra queste.

Vediamo dunque che la tensione tra le armature del condensatore deve essere uguale al prodotto della forza del campo per la distanza tra le armature stesse. Si comprende che l'intensità del campo elettrico aumenta con l'aumentare della tensione tra le armature e con il diminuire della distanza tra esse; da questo fatto deriva una conseguenza di notevole importanza pratica. Supponiamo, infatti, di avere un condensatore con dielettrico solido e di aumentare progressivamente la tensione applicata alle sue armature.

Ad ogni aumento della tensione aumenta anche l'intensità del campo elettrico ed il conseguente spostamento delle orbite elettroniche rispetto ai nuclei, del dielettrico. Per meglio comprendere che cosa si intende per rigidità dielettrica possiamo tenere presente che essa indica la tensione a cui avverrebbe la scarica tra due armature distanti 1 m qualora tra esse fosse disposto il dielettrico considerato.

Per i materiali dielettrici comunemente usati, questa tensione è elevatissima, tanto che si esprime di solito in chilovolt anziché in volt il chilovolt vale 1. Ad esempio, tra due armature distanti 1 m ed aventi quale dielettrico il vetro, si produce la scarica con una tensione compresa tra Ricordi dunque che un condensatore è caratterizzato non solo dalla sua capacità, ma anche dalla sua tensione di lavoro.

Collegamento in serie I condensatori vengono collegati in cascata head-to-tail. Relazioni analoghe si determinano per condensatori di forma diverse cilindrici , sferici etc.

Se su ciascun conduttore è presente una carica Qi, questa inciderà sul potenziale di ciascun corpo. I coefficienti con indici diversi cij sono chiamati coefficienti di induzione. Quindi si è in presenza di uno schermo elettrostatico tra i corpi conduttori 1 e 3. Ovviamente la stessa schermatura si ottiene se lo schermo conduttore a terra 2 racchiude il corpo 3 al posto del corpo 1.

Quinta Lezione Espansione in momenti di dipolo, Metodo delle immagini, definizione e calcolo capacità. Presentazioni simili. Caricare Entrare.

Fisica classica/Dielettrici

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Distribuzioni di carica equivalente nei dielettrici polarizzati - ppt scaricare

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