Img00207

211

4.22. W przypadku dielektryków niepolarnych, charakteryzujących się tylko polaryzacją elektronową, rezystancja dielektryka R w schemacie zastępczym z rys. 4.22-la określona jest jedynie przez rezystywność skrośną, wywołującą prąd upływu. Wtedy

R =

(4.22-1)

oraz (z równań (4.21-3) i (4.14-2))

tg 8

1

2 nfe p_ę

(4.22-2)

Współczynnik stratności dielektrycznej jest więc odwrotnie proporcjonalny do częstotliwości (por. rys. 4.22-la). Ze wzrostem temperatury maleje p_ę, stąd rośnie wartość tgó (por. rys. 4.22-lb).

a)    b)

Rys. 4.22-1. Dielektryki o cząstkach niepolarnych. Zależność tg 8 od: a) częstotliwości, b) temperatury

W przypadku dielektryków polarnych zależności są bardziej skomplikowane.

Ze wzrostem częstotliwości, początkowo tgó rośnie, gdyż wzrasta energia tracona w jednostce czasu na obrót dipoli. Przy dalszym wzroście częstotliwości, tgó zaczyna maleć, gdyż obrót dipoli nie nadąża za zmianami pola — zanika składowa dipolowa polaryzacji (por. rys. 4.22-2a).

Zależność tgó od temperatury może być różna. Na rys. 4.22-2b przedstawiono przykładowo tę zależność dla jednego z dielektryków ciekłych. Początkowo przy niskiej temperaturze, wskutek dużej lepkości cieczy, ruch dipoli jest niewielki, wywołujący tylko małe straty. Przy podwyższaniu temperatury wzmaga się ruch dipoli, rosną straty i tg ó. Przy dalszym zwiększaniu temperatury zmniejsza się lepkość, zmniejszając opory stawiane obrotom dipoli - tgó maleje. Zwiększanie tgó przy silniejszym nagrzewaniu dielektryka związane jest ze zmniejszaniem się p_ó. i wynikającym stąd prądem upływu.