8.2. сурет - Әртүрлі температурадағы сызықтық емес конденсатор сипаттамасының кулон- вольт түрінің мысалы көрсетілген.
Электр өрісінің кернеулігі:
, (8.11)

мұнда d- диэлектрик қалыңдығы 0,01 мм тең.

электр жылжу векторы:

, (8.12)

мұнда S=300 мм² - конденсатор қалдыңдығының ауданы.

Полярлануы:

Р = D-ε₀E, (8.13)

Мұнда ε₀ = 8,85 -10^-12 – вакуумның абсолютті диэлектрлік өткізгіштігі.
Конденсаторды қыздыру арнайы тұрақты кернеу көздерімен реттелетін резисторды R_қыз пайдалану арқылы жүзеге асады. Температураны өлшеу MY60T типті термопара мультиметр көмегімен жүргізіледі.

K10-17 типті конденсатор диэлектриктің Кюри нуктесі теріс көрсеткен температура ауданында жатады, сондықтан зерттеліп отырған жұмыста анықталмайды.

8.4. суретте сұлбаларды таңдау үшін генератор кернеуінің шығысындағы жиынтық панелі пайдаланылады, монтаждық сұлба тәрізді көрсетілген.
8.4. сурет - Әртүрлі температурада сызықтық емес конденсатор сипаттамасының кулон-вольтын алу үшін арналған монтаждық сұлба көрсетілген.

Тәжірибені жүргізу ережелері.

• 
  Тәжірибеде пайдаланылған «Жүйе» шығысын ауыстырып, қосқышы өшірілгенін қадағалаңыз.
  
• 
  (8.4. сурет) электрлі байланыстар сұлбасына сәйкес құрылғыны байланыстыру. Осциллограф аттенюатарын үлгілерді бөліп қосуда Х10 жағдайға байланысты қондырыңыз! Бөлінген үлгілерді тізбекке қосу үшін аксессуарлар комплектісі пайдаланылады. Осциллографты жалпы нуктеге дейін қосу үшін қосымша қысқыш пайдаланылады!
  
• 
  Тұрақты генератор кернеуінің G2 (213.2) және шығыс 0...15В кернеуінің тұтқасын сағат тіліне қарама –қарсы бұру қажет.
  
• 
  Осциллографқа немесе ноутбукке USB кабелін қосыңыз. Жұмыс атқарушы компьютерлерге USB кабелін алдымен осциллографқа сосын ноутбукке қосыңыз.
  

Ноутбукті қосып осциллограф бағдарламасын қосыңыз.

---

(Ярлык –DSO2090US жұмыс үстелінде).

• 
  Осциллографтың әрбір каналы үшін дисплейде х10 кернеумен және бірінші сезімталдылығы v=20 В/ бөлгішті орнатыңыз. Бірінші канал бойынша v=5 В/.
  
• 
  Wiew - Complete Tools мәзірінің бөлімдерін пайдалану арқылы осциллограф құрылғысының толығымен аспаптарын белсенділеңіз және жоғарыдағы қосымша сызық құрылғыларын мәзір бөліміндегі Wiew -Top Toolbar 1 и Тор Toolbar 2. (Top Toolbar Left) алып тастаңыз.
  

• 
  Бірінші және екінші каналдар бойынша сол жақта орналасқан тік сызық құралдарының аспаптарын (мәзір бөлімі:СҺ1- Tор, СҺ2- Tор) пайдалану арқылы кернеу амплитудасын өлшеуді қосыңыз. Шешімі «Measure» терезесінде СН1: Тор=**** и СН2: Тор=**** түрлі жазумен жазылады. Бұл терезеде пайда болған артық позицияларды тышқанды екі рет басу арқылы алып тастау керек.(Тор –ағымдағы орташа амплитуда сигналы болып табылады).
  

• 
  G1 бір фазалы қоректену көздерінде қорғаныш құрылғыларын өшіріп және автоматты өшіргішті қосыңыз.
  
• 
  G2 генератор кернеуінің « Жүйе» шысырын іске қосыңыз.
  
• 
  Синусоидалды сигналдар жиілігін 0,6.. .0,7 кГц орнатыңыз және сигнал амплитудасын реттеп дисплейде бейненің екі қисығы пайда болғанын қадағалаңыз.
  
• 
  Уақыт өсуінің 0,4 мс/дел масштабын қондырыңыз (терезесі Easy Control, меню -Hory Display). Қисықтарды экран орталығына енгізіп, екінші каналды инвентрлеуді жүзеге асырыңыз ( мәзір бөлімі : Channel -СН2 Settting - Invert Off).
  
• 
  Сигналдардың фазаға сәйкестігін сондай- ақ түсірілген синусоидалды кернеуді реттеп өлшенетін «СН1 Тор» и «СН2 Тор» экран шегінен шықпауын қадағалап отырыңыз.
  
• 
  X – Y режимін қосыңыз. X-Y режиміне ауысу үшін EasyControl терезесіне белгі қондырыңыз. Осциллографтың әрбір каналына v=2 қойып, және кернеу амплитудасын жоғарлатыңыз.
  
• 
  Экранда конденсатордың кулон-вольт сипаттамасының бейне түрінде шыққанын қадағалаңыз.
  
• 
  Синусоидалды кернеу амплитудасын О-ге дейін азайтыңыз, оның қадамдарын генератор кернеуінің мүмкін шегіне дейін жоғарылатыңыз, 4.2 кестесіне сызықтық емес конденсатор– U₁(СН1) және сызықтық– U₂(СН2) кернеу амплитудасы мағыналарын енгізіңіз.
  
• 
  Р(Е) диэлектрлік поляризациясын есептеңіз және дифференциалды тәуелділікті ε(Е. есептеңіз. Масштабты таңдап график тұрғызыңыз.
  
• 
  кулон-вольттық сипаттамасын алу үшін температура мағынасын таңдаңыз. Бөлме температурасынан басқа 40, 60, және 80°С сипаттаманы алуды ұсыныңыз.
  
• 
  Мультиметр режимінде температураны өлшеуді қосыңыз, миниблокқа 15 В қыздырылған кернеуді түсіріңіз, яғни тұтқаны 0...15 В болатындай бұру арқылы. Миниблокта сигнал шамының жанғанын және температураның өсе бастағанын қадағалаңыз. Реттеу арқылы қыздыру жылдамдығын жоғарлатуға, ал қыздыру кернеуін азайтуға болады.
  
• 
  Таңдалған температура мағыналарын пайдалану есебімен миниблокта сақтаңыз.
  
• 
  80°С температурасына жеткен соң шығыстың барлық қыздырғыштарын өшіруді қадағалаңыз.
  
• 
  «Х» батырмасын басу арқылы осциллографтың виртуалды терезелерін жабыңыз.
  
• 
  Жұмыс аяқталған соң, «ПУСК» батырмасын пайдалану арқылы ноутбуктің барлық терезелерін өшіруді қадағалаңыз.
  
• 
  Тізбекті талдап, жинастырыңыз.
  

---

8.2кесте– Тәжірибе нәтижелері

U1,В (горизонталь канал), СН1	U2,В (вертикаль канал) СН2	Е, В/м	Кл/м2	P = D-ε0E Кл/м2	ε =∆D/(ε0 ∆E)	Еср, В/м
0
1
2
3
4
5
6

---

Бақылау сұрақтары:
1.Диэлектрлік поляризация дегеніміз не?

2. Поляризация түрлерін және қандай заттарда кездесетінін атаңыз?

3.Диэлектрлік поляризация қандай факторларға тәуелді?

4. Поляризациялық сипаттаманы қандай сызықтық емес конденсаторға тәуелді есептеуге болады?

5. Температура өскен сайын диэлектрлік поляризация неге азаяды? Себебін түсіндіріңіз?

6. Сегнетоэлектрикке анықтама беріңіз?

№9 Зертханалық жұмыс

Ферромагниттi материалдар. Осциллограф арқылы ферромагниттi материалдан гистерезис топсасын алу және магниттеудiң негiзгi қисығын құрастыру.

Жұмыстың мақсаты: Осциллографтан ферромагнетик гистерезисiнiң топсасын алу, магниттеудiң эксперименталды негiзгi мiнездемесін алу, магниттiк өрiстiң кернеулігінен салыстырмалы магниттiк өтiмдiлiктiң тәуелдiлiгін есептеп құрастыру.

Ортақ мәлiметтер: Магниттік өріс әсерінен магниттік моментке ие болатын, магниттік қасиеттері бар барлық заттарды магнетиктер деп атайды. Магнетиктер магниттiк қасиеттерге байланысты үш негiзгi топтарға бөлінедi: диамагнетиктер, парамагнетиктер, ферромагнетиктер.

Заттың магниттелген күйінің сандық сипаттамасы болып, векторлық шама - магниттілік J саналады.

Өрістің магниттік индукция бағытына қарсы сыртқы магниттік өрісте магниттелінетін заттарды диамагнетиктер деп атайды. Себебі атомдардың, иондардың және молекулалардың магниттік моменті сыртқы магниттік өріс жоқ кезінде нөлге тең болады. Диамагнетиктерге: инертті газдар, молекулалық сутегі мен азот, мырыш, мыс, алтын, висмут, парафин және тағы да басқа органикалық және органикалық емес қосылыстар жатады.

Парамагнетиктер - өрiстiң бағыты бойынша сыртқы магниттiк өрiсте магниттелінетін заттар. Сыртқы магниттiк өрiске парамагнетиктердi енгiзуде (толық бағыт атомдардың жылулық қозғалысын кедергi келтiредi) өрiс бойынша атомдардың магниттi моменттерiнiң басымды бағыты бекiтiледi. Сайып келгенде, сыртқы өріс бағытымен сәйкес келетін және оны күшейтетін өзінің магниттік өрісін құра отырып, парамагнетик магниттелінеді. Сыртқы магниттік өрісті нөлге дейін төмендеткен жағдайда, магниттік моменттердің бағыты жылулық қозғалыс әсерінен бұзылады және парамагнетик магниттік қасиетінен айырылады.

---

Магнетиктердің ерекше классы сыртқы магниттік өріс жоқ кезінде магиттену қабілеті бар заттарды түзеді. Олардың көп таралуына байланысты (темiр) ферроманетиктер деп атайды. Сырқы құбылыстардың – магниттік өрістің, деформацияның немесе температураның өзгеру әсерінен анағұрлым өзгеретін магнитенудің аса жоғары емес температурасына ие қатты заттар ферромагнетиктер деп аталады. Феррамгнитті материалдар әлсіз магнитті диа- және парамагнетиктерге қарағанда күшті магнитті заттар болып саналады: олардағы ішкі магниттік өріс сыртқы өрістен жүз және мың рет асып түседі. Өйткенi сыртқы магниттiк өрiс парамгнетиктер сияқты жеке атомдардың магниттік моментін ғана бағыттамайды, ал магниттердің барлық аумағын бағыттайды, сол себепті магниттік өрістің кернеулігі артқан сайын, белгілі нүктеге жеткенде магниттік қанығу болғанға дейін, әлсіз өрістерде магниттілік J пен магнит индукциясы В айтарлықтай өседі. Сыртқы магниттік өрістегі ферромагниттік материалдардың магниттену үрдісін толығырақ магниттелу қисығы көрсетеді, ол материалдағы магнит индукциясының магнит өрісінің кернеулігіне тәуелділігін сипаттайды (5.1. сурет). Осы суретті қарастыру барысыныда магниттік өтімділік магниттік өрістің кернеулігі артқан сайын, максимум арқылы өтетіндігін байқауға болады.



9.1 сурет - Индукцияның негiзгi қисығы және ферромагниттi материалдың магниттiк өтiмдiлiгi

Ферромагниттiк материалдан жасалынған сақиналық магнит сымы магниттелмеген және орамдарда катушка жоқ. яғни В=0 және Н=0 (5.2- суретiндегi координаталардың басы). Демек, магниттейтiн тоқты бiртiндеп ұлғайтқанда, яғни магнитті қозғалыс күші МҚК, сонымен қатар өріс кернеулігі нөлден бастап үлкен мәнге дейін магнит индукциясы бастапқы магниттелу қисығы бойынша ұлғаяды және сәйкес максималды мәнге жетеді Ва. Егер осыдан кейін тоқ және өрістің кернеулігі азаятын болса, онда магнит индукциясы да азаяды, кернеуліктің сәйкес мәндерінде кернеулікті арттырған кездегіге қарағанда магнит индукциясы көбірек болады. Магнит индукциясының өзгеру қисығы бастапқы магниттеу қисығынан жоғары орналасады. Тоқтың және өріс кернеулігінің нөлдік мәндерінде магнит индукциясы қалдық индукциясы деп аталатын Вr мәніне ие болады (5.2- суреттегi Об кесiндiсі).

Сайып келгенде, ферромагниттi материалдағы магнит индукциясы өрiстiң кернеулiгiне ғана емес, сондай-ақ ферромагнетиктiң алдыңғы күйiне де тәуелдi болады. Бұл құбылыс гистерезис деп аталады. Ол домендердiң магниттi моменттерiнiң бағытының өзгерiс пайда болатын iшкi үйкелiсімен түсіндіріледі.

---

Смотрите также файлы

• Мектеп атауы ылыми жоба таырыбы мысытар туралы не білдім ылыми жоба авторы сынып.docx

• Выполнение практических заданий по дисциплине консультирование на телефоне доверия.docx

• Психология воли.docx

• В этой работе освещаются вопросы воспитания любви к физической культуре, как неотъемлемому компоненту здорового образа жизни.docx

• Задача 1 (с решением).docx