Электрическое сопротивление и электропроводность общие положения

Лекции по предмету «Электрика»
Информация о работе
  • Тема: Электрическое сопротивление и электропроводность общие положения
  • Количество скачиваний: 0
  • Тип: Лекции
  • Предмет: Электрика
  • Количество страниц: 2
  • Язык работы: Русский язык
  • Дата загрузки: 2018-09-29 00:41:24
  • Размер файла: 21.63 кб
Помогла работа? Поделись ссылкой
Ссылка на страницу (выберите нужный вариант)
  • Электрическое сопротивление и электропроводность общие положения [Электронный ресурс]. – URL: https://www.sesiya.ru/lekcii/elektrika/1684-elektricheskoe-soprotivlenie-i-elektroprovodnost-obschie-polojeniya/ (дата обращения: 17.06.2021).
  • Электрическое сопротивление и электропроводность общие положения // https://www.sesiya.ru/lekcii/elektrika/1684-elektricheskoe-soprotivlenie-i-elektroprovodnost-obschie-polojeniya/.
Есть ненужная работа?

Добавь её на сайт, помоги студентам и школьникам выполнять работы самостоятельно

добавить работу
Обратиться за помощью в подготовке работы

Заполнение формы не обязывает Вас к заказу

Информация о документе

Документ предоставляется как есть, мы не несем ответственности, за правильность представленной в нём информации. Используя информацию для подготовки своей работы необходимо помнить, что текст работы может быть устаревшим, работа может не пройти проверку на заимствования.

Если Вы являетесь автором текста представленного на данной странице и не хотите чтобы он был размешён на нашем сайте напишите об этом перейдя по ссылке: «Правообладателям»

Можно ли скачать документ с работой

Да, скачать документ можно бесплатно, без регистрации перейдя по ссылке:

Электрическое сопротивление и электропроводность общие положения


При изучении электрических свойств минералов и горных пород будим использовать методологические принципы, которые были ранее изложены при изучении акустических и магнитных свойств. Основными принципами является: придельные значения, структурность и изменение электрических свойств при ранговом переходе минерал – горная порода. В петрофизике изучается геосистема на первом и втором ранговых уровнях. Это на уровне минералов и горных пород.

Минералы. Закон Ома в интегральной форме на постоянном токе имеет вид

,            (9.1)


где напряженность электрического поля (воздействие); – плотность электрического тока (отклик); удельная электрическая проводимость (свойство среды), которая связана с удельным электрическим сопротивлением .

Размерность удельной электрической проводимости в системе СИ – См/м (Сименс/м), а электрического сопротивления – Ом·м.


Отступление. Из курса физики известно, что  удельная проводимость металлов равна , где n – количество носителей тока, для металлов это число свободных электронов в металле; е – заряд носителей, для металлов заряд электрона; – подвижность носителей, для металлов подвижность электрона. Это уравнение справедливо для любых веществ. При этом необходимо определить характеристики , и . Например, в минерализованной воде, носителями тока являются ионы и ионные остатки. Если, у вещества имеются несколько носителей, то общая  проводимость определяется с использованием закона адитивности. Так, для полупроводников уравнение для проводимости будет иметь вид , гдн индекс е – отвечает носителям заряда электронам, а индекс р – отвечает носителям заряда дыркам. У собственных диэлектриков носителями тока могут быть ионы, а не электроны, и по этой причине сопротивление их велико. На примере NaCl объясним, почему ионная проводимость у диэлектрика предпочтительнее электронной. Для перехода электрона из валентной зоны в зону проводимости требуется энергия W = 6 эВ, а для отрыва иона Na+ из решетки кристалла необходима энергия, равная энергии диссоциации  Wдис = 0,85 эВ.  Напомним, что энергия 1 эВ соответствует тепловой энергии (Е = kТ, где k – постоянная Больцмана), которая соответствует  температуре 11603 оК (градусы по шкале Кельвина).

Электрическое сопротивление минералов тензорная величина, и количество компонент его зависит от симметрии минерала. Вид уравнения  9.1 в тензорной форме дан в прил.1.4.

Кубические кристаллы изотропны и имеют одно значение электрического сопротивления.

Гексагональные и тригональные кристаллы, напротив, анизотропные. Для них необходимо определять электрическое сопротивление вдоль двух осей кристаллофизической системы координат. Вдоль оси  Z () и вдоль оси  X (). Оси X и Y равнозначны.

Ромбические кристаллы в главной системе координат имеют уже три значения компоненты тензора электрического сопротивления: , и . Электрические свойства минералов определяются в кристаллофизической системе координат, которая, в свою очередь, поставлена в соответствие с  кристаллографической системой координат.

Удельное электрическое сопротивление минералов изменяется в очень широких пределах – от до Ом·м. Минералы могут быть металлами (самые высокие значения проводимости), полупроводниками (умеренно высокие и низкие значения проводимости) и диэлектриками (самые низкие значения проводимости).

Горные породы. Закон Ома в интегральной форме справедлив и для горных пород. Уравнение (9.1) содержит значение электрической проводимости горных пород, которое является эффективной величиной.

Удельное электрическое сопротивление горных пород изменяется в очень широких пределах – от до Ом·м. Горные породы также можно разделить на проводящие, слабопроводящие и непроводящие. Это объясняется наличием в породах минералов-проводников, минералов полупроводников  и минералов-диэлектриков, образующих твердый скелет породы. Горные породы многофазные вещества. Они состоят твердой фазы (скелета породы), жидкой и газообразной фаз.

Некоторые осадочные горные породы западной части Сибирской платформы имеют композиционную слоистую структуру. В результате такие горные породы обладают анизотропией электрических свойств. Нами была обнаружена слоистая структура у доломитов рифея Юрубченской и Кочумдекской площадей. Их электрические свойства отвечают гексагональной симметрии.