Termodielektrický jev
description
Transcript of Termodielektrický jev
![Page 1: Termodielektrický jev](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062816/5681598a550346895dc6cdea/html5/thumbnails/1.jpg)
Termodielektrický jevMgr. Martin Tomáš
![Page 2: Termodielektrický jev](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062816/5681598a550346895dc6cdea/html5/thumbnails/2.jpg)
Termodielektrický jev
- tento jev nastává v některých dielektrických materiálech
- předpokládá se, že je možnou příčinnou vzniku elektrických jevů v atmosféře
- jev byl pozorován především u vosků (parafín a karnaubský vosk)
- jev nebyl dosud definitivně vysvětlen
![Page 3: Termodielektrický jev](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062816/5681598a550346895dc6cdea/html5/thumbnails/3.jpg)
Termodielektrický jev
- jev spočívá v polarizaci dielektrika při průchodu fázového rozhraní
- v důsledku průchodu fázového rozhraní dojde k separaci elektrického náboje
- jev byl měřen během tání a tuhnutí vosků
karnaubská pryskyřice
parafín
![Page 4: Termodielektrický jev](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062816/5681598a550346895dc6cdea/html5/thumbnails/4.jpg)
Termodielektrický jev kapalná fáze
pevná fáze
fázové rozhraní
(interface)
elektrody
![Page 5: Termodielektrický jev](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062816/5681598a550346895dc6cdea/html5/thumbnails/5.jpg)
Termodielektrický jev
- jev byl objeven v roce 1944 Joaquimem da Costa Ribeirou
- tento badatel pracoval v Rio de Janeiru v Brazílii
- jeho žáci pokračovali ve zkoumání tohoto jevu (Sergio Mascarenhas)
Joaquim da Costa Ribeiro Sergio Mascarenhas
![Page 6: Termodielektrický jev](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062816/5681598a550346895dc6cdea/html5/thumbnails/6.jpg)
Termodielektrický jev- pro měření termodielektrického jevu sestavíme vhodnou aparaturu
- využijeme transparentní nádobu a na její dno umístíme kovovou elektrodu
elektrodu vyvedeme k okraji nádoby a vývod zalijeme
bezbarvým lakem nebo lepidlem
![Page 7: Termodielektrický jev](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062816/5681598a550346895dc6cdea/html5/thumbnails/7.jpg)
Termodielektrický jev- druhou elektrodu vytvoříme ze sítka
- v důsledku objemové roztažnosti prochází touto elektrodou materiál (není proto vhodná kruhová elektroda)
![Page 8: Termodielektrický jev](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062816/5681598a550346895dc6cdea/html5/thumbnails/8.jpg)
Termodielektrický jev- vhodným materiálem pro měření jevu je parafín
- parafín pomalým ohřevem zkapalníme a k vývodům elektrod připojíme milivoltmetr
použijeme voltmetr s vysokým vstupním odporem
![Page 9: Termodielektrický jev](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062816/5681598a550346895dc6cdea/html5/thumbnails/9.jpg)
Termodielektrický jev- nádobu položíme na led – tím dojde k ochlazení kruhové elektrody
- do nádoby nalijeme parafín a začneme měřit čas, který od doby nalití uplynul
vytvoření fázového rozhraní trvá obvykle několik minut
pak ale dochází k nárůstu napětí
![Page 10: Termodielektrický jev](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062816/5681598a550346895dc6cdea/html5/thumbnails/10.jpg)
Termodielektrický jev- parafín postupně tuhne a napětí mezi elektrodami se snižuje
- celý děj probíhá přibližně 20 minut (u znázorněné aparatury při použití 275 gramů parafínu)
ztuhlý parafín je neprůhledný materiál bílé barvy
![Page 11: Termodielektrický jev](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062816/5681598a550346895dc6cdea/html5/thumbnails/11.jpg)
Termodielektrický jev
Grafické zpracování závislosti měřeného napětí na čase vypadá následovně.
![Page 12: Termodielektrický jev](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062816/5681598a550346895dc6cdea/html5/thumbnails/12.jpg)
Termodielektrický jev
- měřené napětí po dosažení maximální hodnoty nevykazuje souvislý pokles
- v některých částech grafu je možné pozorovat mírný nárůst napětí
- tento nárůst pravděpodobně souvisí s vytvořením druhého fázového rozhraní v místě horní elektrody (sítko)
![Page 13: Termodielektrický jev](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062816/5681598a550346895dc6cdea/html5/thumbnails/13.jpg)
Termodielektrický jev- skleněnou nádobu je před dalším měřením třeba vyčistit
- nádobu zavěsíme do vodní lázně a pomalu zahříváme
- parafín začne u stěn nádoby kapalnět a lze jej z nádoby bez problémů vyjmout
- zbylý parafín odstraníme například tupým nožem
- elektrodu a nádobu otřeme hadříkem namočeným v acetonu