Diele

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DIELECTRICO
En este trabajo se aborda el estudio de los materiales dieléctricos que se caracterizan por ser prácticamente aislantes debido a que sus cargas, denominadas cargas ligadas, no tienen tanta libertad de movimiento como en los conductores. Estos materiales están compuestos por átomos y moléculas cuya distribución interna de cargas se modifica en presencia de un campo eléctrico, demanera que las cargas negativas se desplazan con respecto de las positivas dando lugar, a su vez, a la modificación del campo eléctrico.
QUE SON: _Se denomina dieléctricos a los materiales que no conducen la _electricidad, por lo que pueden ser utilizados como aislantes eléctricos_. _Algunos ejemplos de este tipo de materiales son el vidrio, la cerámica, la goma, la mica, la cera, elpapel, la madera_ seca, la _porcelana, algunas grasas_ para uso industrial y electrónico y la _baquelita_. Los dieléctricos se utilizan en la fabricación de condensadores, para que las cargas reaccionen. Cada material dieléctrico posee una constante dieléctrica k. que es conocida como a constante de proporcionalidad directa e inversamente proporcional hablando matemáticamente los dieléctricos másutilizados son el aire, el papel y la goma._
_La constante dieléctrica o permitividad relativa de un medio continuo es una propiedad macroscópica de un medio dieléctrico relacionado con la _permitividad_ eléctrica del medio_
La definición de la constante dieléctrica es:
_ {draw:frame} _
En donde Co es la capacitancia original y C es la capacitancia con el dieléctrico como C siempre esmayor que Co la constante siempre es mayor a la unidad.
Descripción macroscópica del comportamiento de los dieléctricos en presencia de campos electrostáticos externos.
1.1) Concepto de dipolo eléctrico. Vector momento dipolar:
El dipolo eléctrico se define como la agrupación de dos cargas puntuales iguales y de signo opuesto separadas por cierta distancia, generalmente del orden d lasdimensiones atómicas. Uno de los aspectos más característicos de los dipolos eléctricos es que su comportamiento eléctrico esta determinado fundamentalmente por la magnitud del MOMENTO DIPOLAR,_ definido como: _
U = q · d
Donde “_q” es el valor absoluto de una de las cargas eléctricas y “d” representa el vector distancia dirigido desde la carga negativa hacia la carga positiva. _
En losmateriales dieléctricos o aislan_tes no existen electrones libres que se puedan desplazar por ellos; todos se encuentran ligados a sus átomos. Por eso, cuando se aplica un campo externo a un dieléctrico su comportamiento es muy distinto al de los conductores._
Las moléculas de los dieléctricos pueden ser de dos tipos: polares o no polares.
Dieléctricos polares _En estas moléculas lascargas eléctricas positivas y negativas no tienen la misma distribución espacial y sus centros geométricos no coinciden, incluso en ausencia de campo externo. Un ejemplo es la molécula de agua, en la que los dos átomos de hidrógeno se enlazan al oxígeno formando un ángulo de 104,5º con la carga negativa desplazada hacia el oxígeno._
_Las cargas + y - separadas forman lo que se denomina undipolo eléctrico. Su propiedad más interesante consiste en la capacidad de orientarse en la dirección de un campo externo _E0.
En efecto, el campo ejerce dos fuerzas opuestas sobre los centros de carga + y -, dando lugar a un momento_ _que hace girar la molécula hasta orientarla en dirección al campo. El par de fuerzas es más intenso cuanto mayor es la carga y la distancia entre ellas:
_{draw:frame} {draw:frame} _ (27)
Se define el momento dipolar p_ de dos cargas opuestas +q y -q separadas una distan__cia d como el vector orientado de -q a +q cuyo módulo vale_ _q__d__._
_ {draw:frame} {draw:frame} _ (28)
El par de fuerzas sobre el dipolo se puede expresar entonces en función del momento dipolar:
_ {draw:frame} {draw:frame} _ (29)
En ausencia de campo los dipolos...
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