Проводники

К проводникам относятся все металлы и их сплавы, а также электротехнический уголь(каменный уголь, графит, сажа, смола и т.д.)

К жидким проводникам относятся: вода, раствор солей, кислот и щелочей.
К газообразным относятся ионизированные газы. Электрический ток в твердых проводниках—это направленное движение свободных электронов под действием ЭДС.
ЭДС—электронно-движущая сила.

Свойства проводников:

1.Электрические

-Удельное сопротивление веществ от которого зависит электропроводимость.

-Сверхпроводимость-это свойство некоторых материалов при температуре равной 101(-273) проводить эл.ток без препятствий, т.е. удельное сопротивление этих материалов равно нулю

2.Физические

-плотность

-температура плавления

3.Механические

-Прочность на изгиб, растяжение и т.д., а также способность обрабатываться на станках.

4.Химические

-Свойства взаимодействовать с окружающей или противостоять коррозии.

-Свойства соединятся при помощи пайки, сварки.

Диэлектрики

Не пропускают электрический ток.

Диэлектрики обладают высоким удельным сопротивлением. Используются для защиты проводника от влаги, механических повреждений, пыли. Диэлектрики бывают

-твердые-все неметаллы;

-жидкие - масла, синтетические жидкости СОВОЛ, СОВТОЛ;
-газообразные- все газы: воздух, кислород, азот и т.д.

Свойства диэлектриков:

1.Электрические свойства

-Электрический пробой - устанавление большого тока, под действием высокого электрического напряжения к электроизоляционному материалу определенной толщины.

-Электрическая прочность-это величина, равная напряжению, при котором может быть пробит электроизоляционному материал толщиной в единицу длины.

2.Физико-химические свойства

-Нагревостойкость - это способность диэлектрика длительно выдерживать заданную рабочую температуру без заметного изменения своих электроизоляционных качеств.

-Холодостойкость-способность материала переносить резкие перепады температуры, от +120, до - 120

-Смачиваемость - способность материала отторгать влагу, испытания проводятся в климатических камерах, типа ELKA, где изделие подвергается увлажнению, создается ТУМАН и мгновенный перепад температуры - СУШКА, и так несколько циклов!

3.Химические

-Должны противостоять активной(агрессивной) среде

-Способность склеиваться

-Растворение в лаках и растворителях, склеиваться

4.Механические

-Защита металлических проводников от коррозии

-Радиационная стойкость

-Вязкость(для жидких диэлектриков)

Вязкость-время истечения жидкости из сосуда, имеющего определенную форму и отверстие

-Предел прочности, твердости

-Обработка инструментом

Конденсаторы. Простейшие способы разделения разноименных электрических зарядов — электризация при соприкосновении, электростатическая индукция — позволяют получить на поверхности тел лишь сравнительно небольшое число свободных электрических зарядов. Для накопления значительных количеств разноименных электрических зарядов применяются конденсаторы.

Конденсатор — это система из двух проводников (обкладок), разделенных слоем диэлектрика, толщина которого мала по сравнению с размерами проводников. Так, например, две плоские металлические пластины, расположенные параллельно и разделенные слоем диэлектрика, образуют плоский конденсатор.

Если пластинам плоского конденсатора сообщить равные по модулю заряды противоположного знака, то напряженность электрического поля между пластинами будет в два раза больше, чем напряженность поля у одной пластины. Вне пластин напряженность электрического поля равна нулю, так как равные заряды разного знака на двух пластинах создают вне пластин электрические поля, напряженности которых равны по модулю, но противоположны по направлению (рис. 145).

Электрическая емкость конденсатора. Физическая величина, определяемая отношением заряда q одной из пластин конденсатора к напряжению между обкладками конденсатора, называется электроемкостью конденсатора

При неизменном расположении пластин электроемкость конденсатора является постоянной величиной при любом заряде на пластинах.

Единица электроемкости. Единица электроемкости в международной системе — фарад (Ф). Электроемкостью 1 Ф обладает такой конденсатор, напряжение между обкладками которого равно 1 В при сообщении обкладкам разноименных зарядов по 1 Кл.

В практике широко используются дольные единицы электроемкости — микрофарад (мкФ), нанофарад (нФ) и пикофарад (пФ):

1 мкФ = 10^-6 Ф;

1 нФ = 10^-9 Ф;

1 пФ = 10^-12 Ф.

Электроемкость плоского конденсатора. Напряженность поля между двумя пластинами плоского конденсатора равна сумме напряженностей полей, создаваемых каждой из пластин

Если на пластинах площадью S находятся электрические заряды + q и - q, то на основании формул (38.5) и (38.6) для модуля напряженности поля между пластинами можем записать

Для однородного электрического поля связь между напряженностью и напряжением U дается выражением, где d — в данном случае расстояние между пластинами, U — напряжение на конденсаторе.

Электроемкость конденсатора прямо пропорциональна площади обкладок и обратно пропорциональна расстоянию между обкладками.

При введении диэлектрика между обкладками конденсатора его электроемкость увеличивается в раз

стройство и типы конденсаторов. Выражение показывает, что электроемкость конденсатора можно увеличить путем увеличения площади S его пластин, уменьшения расстояния d между ними и применения диэлектриков с большими значениями диэлектрической проницаемости .

В целях экономии материалов металлические электроды конденсаторов обычно изготавливаются в виде тонкой фольги. В качестве изолирующей прокладки используется парафинированная бумага, полистирол, слюда, керамика. По типу используемого диэлектрика конденсаторы называются бумажными, слюдяными, полистирольными, керамическими, воздушными. Бумажный конденсатор изготавливают из двух полос металлической фольги, изолированных друг от друга полосами парафинированной бумаги. Полосы фольги и бумаги сворачиваются в рулон и помещаются в металлический или фарфоровый корпус. Через специальные изоляторы от листов фольги делается два вывода для подключения конденсатора в электрическую цепь. Аналогичное устройство имеют и конденсаторы других типов.

Наряду с конденсаторами постоянной электроемкости в практике применяются конденсаторы переменной электроемкости. Электроемкость конденсатора обычно регулируется изменением взаимного положения его пластин. При увеличении площади пластин, находящихся друг против друга, электроемкость конденсатора увеличивается, при уменьшении — уменьшается.