Popis předmětu - XP13FDD
XP13FDD | Fyzika dielektrik | ||
---|---|---|---|
Role: | S | Rozsah výuky: | 2P+2S |
Katedra: | 13113 | Jazyk výuky: | CS |
Garanti: | Mach P. | Zakončení: | Z,ZK |
Přednášející: | Mach P. | Kreditů: | 4 |
Cvičící: | Mach P. | Semestr: | Z |
Webová stránka:
/education/bk/predmety/11/84/p11849504.htmlAnotace:
Druhy a mechanismy polarizací. Dielektrická absorpce. Elektrická vodivost izolantů. Dielektrikum ve statickém elektrickém poli. Dielektrikum v časově závislém el. poli. Frekvenční disperze polymerů. Teplotní disperze polymerů. Dielektrické ztráty. Elektrická pevnost izolantů. Elektrické vlastnosti tenkých diel. vrstev. Stárnutí izolantů.Vlastnosti feroelektrik. Hlavní a vázané jevy v dielektrikách.Výsledek studentské ankety předmětu je zde: XP13FDD
Cíle studia:
Student získá základní informace z problematiky dielektrických materiálů pro elektrotechniku. Bude se zabývat chováním dielektrik ve statickém i elektrické poli, polarizacemi, ztrátami v dielektriku i typy dielektrik podle skupenství a typu polarizace. Získá informace i o tenkých dielektrických vrstvách a o stárnutí dielektrik.Osnovy přednášek:
1. | Úvod do fyziky dielektrik. Trvalé a indukované. Typy polarizace. | |
2. | Polarizace a dielektrická konstanta. | |
3. | Momenty dipólu. Polarizovatelnost. Polarizace a energie. Vnitřní pole. | |
4. | Nepolární dielektrika. Lorentzovo pole. Clausius-Massottiho rovnice. | |
5. | Polarizace v plynech. Dielektrické vlastnosti plynů. | |
6. | Polarizace v kapalinách. Dielektrické vlastnosti kapalin. | |
7. | Polarizace v pevných látkách. Dielektrické vlastnosti pevných látek. | |
8. | Teorie dielektrické relaxace. Frekvence a časová doména. | |
9. | Komplexní dielektrická permitivita. Dielektrické ztráty a disperze. Cole-Cole diagram. | |
10. | Frekvence a teplotní disperze polymerů. | |
11. | Elektrická pevnost izolátorů - plyny, kapaliny, pevné látky. | |
12. | Příprava a elektrické vlastnosti tenkých keramických vrstev. | |
13. | Ferroelektrika a jejich dielektrické vlastnosti. Curie-Weissův zákon. | |
14. | Stárnutí dielektrik. |
Osnovy cvičení:
1. | Seznámení se s laboratorními úlohami. Bezpečnost práce. | |
2. | Měření vlastností nepolárního dielektrika v závislosti na teplotě. | |
3. | Měření vlastností polárního dielektrika v závislosti na teplotě. | |
4. | Měření vlastností nepolárního dielektrika v závislosti na frekvenci. | |
5. | Měření vlastností polárního dielektrika v závislosti na frekvenci. | |
6. | Zjišťování Curie-ho teploty pro polární dielektrika. | |
7. | Měření vlastností polárního dielektrika nad Curie-ho teplotou. | |
8. | - | 12. Zadání individuální práce. |
13. | Prezentace a obhajoba individuální práce. | |
14. | Zápočet. |
Literatura:
[1] | Tillar Shugg: Handbook of Electrical and Electronic Insulating Materials, IEEE Press, New York, 1996 | |
[2] | Gorur G. Raju: Dielectrics in Electric Fields, ISBN 0824708644, CRC, 2003 |
Požadavky:
Student musí nejprve získat zápočet, a teprve pak se může přihlásit ke zkoušce. Podmínkou zápočtu je aktivní účast na cvičeních a zpracování a obhajoba individuální práce.Klíčová slova:
Dielektrika, polarizace, elektrický dipól, dielektrická relaxace, dielektrické ztráty, teplotní závislost, frekvenční závislost, stárnutí dielektrik.Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
Plán | Obor | Role | Dop. semestr |
DOKP | Před zařazením do oboru | S | – |
DOKK | Před zařazením do oboru | S | – |
Stránka vytvořena 8.10.2024 17:50:55, semestry: L/2023-4, L/2024-5, Z/2025-6, Z/2024-5, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů | Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |