Сделай Сам Свою Работу на 5

Электрические и магнитные свойства вещества

 

 

3.5.1. Для ориентационной поляризации диэлектриков характерно …

влияние теплового движения молекул на степень поляризации диэлектрика
  расположение дипольных моментов строго по направлению внешнего электрического поля
  отсутствие влияния теплового движения молекул на степень поляризации диэлектрика
  наличие этого вида поляризации у всех видов диэлектриков

Решение:Ориентационная поляризация наблюдается у полярных диэлектриков. Внешнее электрическое поле стремится ориентировать дипольные моменты полярных молекул по направлению вектора напряженности поля. Этому препятствует хаотическое тепловое движение молекул, вызывающее беспорядочный разброс диполей. В итоге совместного действия поля и теплового движения возникает преимущественная ориентация дипольных электрических моментов вдоль поля, возрастающая с увеличением напряженности электрического поля и с уменьшением температуры.

 

 

3.5.2. На рисунке представлены графики, отражающие характер зависимости поляризованности Рдиэлектрика от напряженности внешнего электрического поля Е.

Неполярным диэлектрикам соответствует кривая …

 

 
 
 

 

3.5.3. Верным для неполярных диэлектриков является утверждение …

Диэлектрическая проницаемость неполярных газообразных диэлектриков зависит от поляризуемости атома (молекулы), зависящей только от объема атома (молекулы) и от их концентрации
  Диэлектрическая восприимчивость неполярных диэлектриков обратно пропорциональна температуре
  Диэлектрическая восприимчивость неполярных диэлектриков прямо пропорциональна напряженности внешнего электрического поля
  Диэлектрическая проницаемость неполярных диэлектриков

Решение:Диэлектрическая проницаемость где – диэлектрическая восприимчивость, которая вместе с электрической постоянной является коэффициентом пропорциональности между поляризованностью (вектором поляризации) и напряженностью электрического поля : Для неполярных диэлектриков характерна электронная (деформационная) поляризация: во внешнем электрическом поле происходит деформация электронных оболочек атомов и молекул, в результате которой молекула приобретает индуцированный (наведенный) электрический дипольный момент , пропорциональный напряженности внешнего поля . Здесь α– поляризуемость атома (молекулы), зависящая только от объема атома (молекулы). Тепловое движение неполярных молекул никак не влияет на возникновение у них индуцированных дипольных моментов: векторы всегда совпадают по направлению с вектором , а поляризуемость α не зависит от температуры. Поэтому диэлектрическая восприимчивость, а следовательно, и диэлектрическая проницаемость не зависят от температуры при условии, что концентрация атомов (молекул) остается постоянной. Поскольку поляризованность имеет смысл дипольного момента единицы объема, а следовательно, и зависят от концентрации атомов (молекул) и от поляризуемости атома (молекулы). Так как поляризованность (вектор поляризации) совпадает по направлению с вектором напряженности электрического поля, следовательно



 

 

сегнетоэлектриках
  полярных диэлектриках
  неполярных диэлектриках
  любых диэлектриках

3.5.4. Явление гистерезиса, то есть запаздывания изменения поляризованности от изменения напряженности внешнего электрического поля, имеет место в …

 

Решение:Для сегнетоэлектриков характерно явление диэлектрического гистерезиса, состоящее в различии значений поляризованности сегнетоэлектрического образца при одной и той же напряженности электрического поля в зависимости от значения предварительной поляризованности этого образца. При уменьшении напряженности внешнего электрического поля до нуля наблюдается остаточная поляризованность. Явление гистерезиса объясняется доменной структурой сегнетоэлектрика.

 

 

μ =1,00036
  μ =0,999864
 
 

3.5.5. Парамагнетиком является вещество с магнитной проницаемостью …

 

Решение:Все вещества можно разделить на слабомагнитные (парамагнетики и диамагнетики) и сильномагнитные (ферромагнетики). У парамагнетиков магнитная проницаемость μ >1, у диамагнетиков μ <1, причем как у тех, так и у других μ мало отличается от единицы, то есть магнитные свойства этих магнетиков выражены очень слабо. Поэтому парамагнетиком среди перечисленных веществ является вещество с магнитной проницаемостью μ =1,00036.

 

 

3.5.6. На рисунке представлены графики, отражающие характер зависимости величины намагниченности I вещества (по модулю) от напряженности магнитного поля Н.

Парамагнетикам соответствует кривая …

 

 
 
 

Решение:К парамагнетикам относятся вещества, атомы (молекулы) которых обладают собственным магнитным моментом. Однако вследствие теплового движения молекул их магнитные моменты ориентированы беспорядочно в отсутствие внешнего магнитного поля, и намагниченность вещества в этих условиях равна нулю. При внесении парамагнетика во внешнее магнитное поле устанавливается преимущественная ориентация магнитных моментов атомов (молекул) в направлении поля. Таким образом, парамагнетик намагничивается, создавая собственное магнитное поле, совпадающее по направлению с внешним полем и усиливающее его. Диамагнитный эффект наблюдается и в парамагнетиках, но он значительно слабее парамагнитного и поэтому остается незаметным. Магнитная восприимчивость парамагнетиков положительна, значительно меньше единицы и составляет величину 10-5-10-3. В слабом магнитном поле намагниченность пропорциональна напряженности внешнего поля. В очень сильном магнитном поле (и при достаточно низкой температуре) магнитные моменты всех молекул располагаются практически параллельно полю. При этом намагниченность парамагнетика достигает максимального значения (но существенно меньшего по сравнению с ферромагнетиками). Парамагнетикам соответствует кривая 3.

 

 

3.5.7. Характер зависимости магнитной проницаемости ферромагнетика от напряженности внешнего магнитного поля Н показан на графике …

 
   

Решение:Характерной особенностью ферромагнетиков является зависимость магнитной проницаемости от напряженности внешнего магнитного поля, которая имеет вид, представленный на рисунке:

 

3.5.8. Неверным для ферромагнетиков является утверждение …

 

Магнитная проницаемость ферромагнетика – постоянная величина, характеризующая его магнитные свойства.
  Ферромагнетиками называются твердые вещества, которые могут обладать спонтанной намагниченностью, то есть могут быть намагничены в отсутствие внешнего магнитного поля.
  Для ферромагнетиков характерно явление магнитного гистерезиса: связь между магнитной индукцией (намагниченностью) и напряженностью внешнего магнитного поля оказывается неоднозначной и определяется предшествующей историей намагничивания ферромагнетика.
  Для каждого ферромагнетика имеется температура, называемая температурой или точкой Кюри, при которой ферромагнитные свойства исчезают.

 



©2015- 2019 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.