116315. lajstromszámú szabadalom • Dielektromos anyag felhasználásával készült villamos készülék

Ez egyenlet szerint a p polarizálhatóság és így a K dielektromos állandó a követ­kező mennyiségekkel fejezhetők ki: f j állandó, amely bármely, például a 5 j.-ik fajtájú töltés eltolását gátló visszaállító erőtől függ; mj állandó, amely például a j.-ik faj­tájú töltött részecske tömegétől függ; 10 rj állandó, amely például a j.-ik faj­tájú töltött részecske eltolásával szemben fellépő súrlódási ellen­állástól függ. E tényezők egyszersmind az anyag" tül-15 téseinek vagy töltéscsoportjainak rezigé­seit, illetve elforgásait határozzák meg. A töltéseknek a dielektromos anyagban való mozgásait magyarázat céljából úgy tekinthetjük, mintha azok a dielektromos 20 anyag alkotó egységei gyanánt felfogható elektronok vagy atomok, atomcsoportok, molekulák vagy molekulacsoportok elkü­löníthető rezgései vagy elforgásai volná­nak. E rezgések vagy elforgások mindeni-25 kének jellegzetes frekvenciája és amplitú­dója van. E rezgésekre és elforgásokra ható villamos mezőhatás összege az a té­nyező, amely a dielektromos anyag di­ekíktrcmos viselkedését meghatározza. 30 Bármely anyag dielektromos állandóját mindazok a tényezők befolyásolják, ame­lyek az atomok, molekulák vagy atom-, illetve molekula-csoportok rezgéseit vagy elforgásait befolyásolják. Ezek a tényezők 35 a hőmérséklet, nyomás, feszültség, frekven­cia és az anyag halmazállapotát megha­tározó tényezők, például belső mező. Ez ajlapon sikerült, az előzőkben tárgyait tényezőknek a dielektromos viselkedést 40 befolyásoló hatásaira kellő magyarázatot találni, amelyet a szakirodalom részlete­sen ismertet. Bizonyos anyagok folyékony halmaz­állapotban való nagy dielektromos állan-45 dója nagyrészt onnan ered, hogy az egy­ségként ható molekuláknak vagy mole­kula-csoportoknak állandó villamos dipól­jaik vannak és ezért a poláros dielektro­mos anyagok osztályába sorozhatok. Vala-50 mély molekulának akkor van állandó vil­lamos dipólja, ha az villamosan részarány­talan, vagyis ha a pozitív töltések -táma­dási pontja a negatív töltések támadási pontjától véges távolságban fekszik. Oly 55 molekula, amelynek állandó villamos di­pólja van, önmagáióil törekszik a villamos mezőben elhelyezkedni hasonló módon, mint állandó mágnás önmagától helyez­kedik el mágneses mezőben:. A találmány szerinti szerves anyagok 60 dielektromos állandói között az állandó dipóltól eredő különbségen kívül kicsiny eltérés van. így például a benzol, hexán, naftalin, paraffin* ciklohexan, széntetra­klorid ós más részarányos vagy nem po- 65 láros anyagok dielökt romos állandója az anyagok folyékony állapotában kettő és három között van, ami kicsiny érték. Ha ezekbe az anyagokba poláros csoportokat helyettesítünk be, a dielektromos állandó 70 a poláros csoporttól függő értékkel növe­kedik. Folyékony nitrobenzol dielektro­mos állandója 34, szemben a benzol 'di­elektromos állandóan, amely 2.3. Folyé­kony klorbenzol dielektromos állandója 75 5.5, minthogy a klor kevésbé poláros, mint a nitrocsoport. Ezek az anyagok abban különböznek az átalakulási dielektromos anyagoktól, hogy dielektromos állandójuk fagypontot 2 és 3 között fekvő értékre 80 csökken. A dielektromos állandót a helyet­tesítő csoport helyzete határozza meg. Például orto-diklorbenzol dielektromos állandója közel 10, míg a para-diklor­benzol dielektromos állandója az anyag 85 folyékony állapotában csak 2.5. Magyará­zata ennek, hogy a para-klorbenzol az előbb említett anyagból abban különbözik, hogy a behelyettesített csoportoknak rész­arányos helyzete van, 90 A dielektromos viselkedésnek az előzők­ben ismertetett meghatározása alapján váiiiató volt, hogy a találmány szerinti anyagoknak poláris voltuk miatt folyé­kony állapotban, amelyben a poláros mo- 95 lekulák önmaguktól szabadon elhelyezked­hetnek, nagy dielektromos állandóik lesz­nek. A szilárd halmazállapotban való nagy dielektromos állandók szempontjá­ból egyetlen további követelmény, hogy a 100 molekulák vagy a mulekulák részei a szi­lárd halmazállapotban legalább az egyik irányban és meghatározott határok között elhelyezkedhessenek vagy elforoighassa­nak. Elméleti és kísérleti tanulmányok 105 igazolták ama feltevés helyességét, hogy a molekulák említett elhelyezkedése, il­letve elforgása szilárd halmazállapotban is lehetséges. A találmány szerinti anyagok olyan no anyagosztályba tartoznak, amelynek anya­gai adott hőmérsékleti terjedelemben át­alakuláson mennek át, mikoris a moleku­lákat összetartó erők átrendezése követke­zik be és ennek folytán az intramolekulá- 115 ris erők oly mértékben gyengülnek, hogy azok magasabb hőmérsékleten, bármely

Next

/
Thumbnails
Contents