Кобляков А.И. (ред.) Лабораторный практикум по текстильному материаловедению

Подождите немного. Документ загружается.

Таблица 4.2

Порядок

Разность

Интерференционные цвета

интерфе-

Разность

ренцион- хода,

ных

нм

между скрещенными

между параллельными

цветов

поляроидами

Черный

Светло-белый

Серо-стальной Белый

Лавандово-серый Желтовато-белый

158

Серовато-голубой

Коричневато-белый

218

Серый

Коричневато-белый

234

Зеленовато-белый

Коричневый

259

Почти белый

Светло-красный

267

Желтовато-белый

Карминово-красный

275

Слабо-соломенно-желтый

Темно-красно-коричневый

281

Соломенно-желтый Темно-фиолетовый

306

Светло-желтый

Индиго

332

Ярко-желтый

Синий

430

Коричневато-желтый

Серо-голубой

505

Красно-оранжевый

Голубовато-зеленый

536

Красный

Бледно-зеленый

551

Темно-красный

Желтовато-зеленый

565

Пурпурный

Светло-зеленый

575

Фиолетовый

Зеленовато-желтый

589

Индиго

Золотисто-желтый

664

Небесно-голубой

Оранжевый

728

Зеленовато-голубой

Коричневато-оранжевый

747

Зеленый

Светлый кармино-красный

826

Светло-зеленый

Пурпурно-красный

843

Желтовато-зеленый

Фиолетово-пурпурный

866

Зеленовато-желтый

Фиолетовый

910

Чисто-желтый

Индиго

948

Оранжевый

Темно-голубой

998

Ярко-оранжево-красный

Зеленовато-голубой

1101

Темно-фиолетово-красный

Зеленый

1128

Светлый голубовато-фиоле-

товый

Желтовато-зеленый

1151

Индиго

Грязно-желтый

1258

Зеленовато-голубой

Мясо-красный

1334

Аквамариновый Коричневато-красный

1376

Ярко-зеленый Фиолетовый

1426

Зеленовато-желтый

Серовато-голубой

1485

Мясо-красный Аквамариновый

1534

Карминово-красный

Зеленый

1621

Матово-пурпурный

Матово-аквамариновый

IV 1652

Серо-фиолетовый Желтовато-зеленый

1682

Серо-голубой

Зеленовато-желтый

1711

Матово-аквамариновый

Желтовато-серый

1744

Голубовато-зеленый Лиловый

1811

Светло-зеленый Карминовый

1927

Светло-серо-зеленый

Серовато-красный

2007 Беловато-серый

Голубовато-серый

2048

Мясо-красный

Зеленоватый

182

Следует учесть, что толщина волокна d определяется в микрометрах, а раз-

ность хода в нанометрах, поэтому в формуле следует их брать в одинако-

вых единицах (удобнее разность хода выразить в микрометрах).

Определив ДЛП для каждого волокна, необходимо рассчитать среднюю

величину в выборке, среднее квадратическое отклонение, коэффициент ва-

риации

доверительные границы.

Препараты готовят в жидкой среде, не вызывающей набухание волокон,

иначе увеличение поперечного размера волокна исказит показатель ДЛП. Ни-

же приведены типичные показатели ДЛП для волокон разного происхожде-

ния:

Рами

0,064

Невытянутое капроновое 0,009

Шерсть

0,010

Лавсановое 0,187

Вискозное

0,017

Полиэтиленовое

0,045

Медно-аммиачнуе

0,026

Фторолоновое

0,033

Ацетатное

0,006

Стеклянное

0,000

Капроновое

0,059

При работе с кварцовым клином, используемым в качестве компенсатора

разности хода, результаты измерения носят приближенный характер.

Об этом

можно судить по величине интервалов между смежными показателями разно-

сти хода в табл. 5.1. Градации особенно велики в начале таблицы, при ма-

лых разностях хода, поэтому ошибка будет более существенна для волокон

с малой оптической анизотропией.

Определение двойного лучепреломления волокон с применением поворот-

ного кальцитового компенсатора. Для более точного измерения разности хода

применяют наиболее совершенные компенсаторы, что существенно снижает

элемент субъективности. К таким приборам относятся компенсатор Солейля,

представляющий собой комбинацию двулучепреломляющей пластинки и непо-

движного и подвижного клинов, кальцитовый поворотный компенсатор, полу-

чивший широкое распространение в нашей стране (компенсатор Берека) и др.

Компенсатор Берека предназначен для точных измерений разности хода

лучей в пределах четырех порядков.

Основной частью компенсатора является круглая пластинка исландского

шпата, вырезанная перпендикулярно оптической оси кристалла. Пластинка I

(рис. 5.11), встроенная в рамку 2, осью

соединена

с сектором 3, а через него

с барабанчиком 5. На барабанчике нанесена шкала, позволяющая вести от-

счет поворота оси пластинки на ±30° в обе стороны от вертикального поло-

жения, совпадающего с оптической осью микроскопа. Цена деления шкалы

соответствует повороту пластинки на 1°. Нониус 4 позволяет вести отсчет

угла поворота оси пластинки с точностью до 0,1°.

При работе с поворотным компенсатором необходимо строго соблюдать

правила обращения с ним. Так, вводить компенсатор в паз тубуса микроскопа

и выводить из него можно только при нулевом положении пластинки, когда

она совмещена с плоскостью рамки 2 и не выступает над ее поверхностью.

В противном случае пластинка может быть необратимо повреждена. При ну-

левом положении пластинки и скрещенных поляроидах в поле зрения микро-

скопа виден симметрично расположённый темный крест. При таком положе-

нии в центре поля зрения разность хода лучей равна нулю.

Компенсация разности хода лучей, возникшая в исследуемом волокне,

осуществляется в пластинке путем

ее поворота на соответствующий

угол L

Разность хода лучей Д подсчиты-

вают по формуле

= (/).

Рис. 5.11. Поворотный кальцитовый

компенсатор (компенсатор Берека)

183

где

С — константа

компенсатора; f(i)—функция угла i поворота пластинки

компенсатора, определяемая по табл.

5.2, — средний угол поворота

пластинки

при положении компенсации.

Константа С компенсатора зависит от толщины пластинки и определяется

специально для каждого экземпляра опытным путем. При этом компенсатор

Таблица 5.2

Гра-

Десятые градуса

дус

0,0

0,1

0,2 0,3 0,4

0,5 0,6 0,7

0,8

0,9

0,00 0,03 0,12 0.27 0,49 0,76 1,10

1,5

1,9 2,5

3,0 3,7

4,4

5,1 6,0 6,9 7,8 8,8

9,9 11,0

12,2

13,4

14,7

16,1

17,5 19,0 20,6 22,2 23,9 25,6

3 27,4

29,3

31,2 33,2

35,2 37,3 39,5

41,7

44,0 46,3

4 48,4

51,2 53,7 56,3

58,9 61,6

64,4 67,2

70,1 73,1

76,1

79,1 82,3

85,5

88,7

92,0 95,4 98,8 102.3 105,9

6 109,5

113,2 1)6,9 120,7

124,5

128,5 132,5 136,5 140,6 144,8

149,0

153,3 157,6 162,0

166,0 171,0 175,6 180,2

184,9 189,6

194.5

199,3 204,3 209,3

214,4 219,5 224,6

229,9 235,2 240,5

245,9 251,4

257,0 262,6

268,2

273,9

279,7 285,5

291,4 297,4

303,4

309,5 315,6

321,8

328,1 334,4 340,7

347,2 353,7 360,2

366,8 373,5

380,2 387,0

393,8

400,8 407,7 414,7 421,8 428,9

436,1 443,4

450,7

458,1

465,5

473,0

480,6 488,2 495,8 503,5

511

519

527

535

543 551 559

567

576 584

592

601

609

618

626

635

644

653

661 670

679 688

697 706

716

725

734

743 753 762

772

781

791

801

810 820 830 840 850 860

870

880

890

901

911

921 932 942 953 963

974

985 996

1006

1017 1028 1039 1050 1061 1072

19 1084

1095 1106

1118

1129

1141 1152

1164

1175 1187

1199 1211

1222

1234

1246

1258

1270 1283 1295 1307

1319

1332 1344 1357 1369

1382

1394 1407

1420 1432

22 1445 1458

1471

1484

1497

1510

1523

1537 1550 1563

1577 1590

1603

1617

1631

1644

1658 1672 1685 1699

1713 1727 1741 1755 1769 1783

1797 1812 1826 1840

1855 1869

1884

1898

1913

1927 1942 1957 1972 1987

2001

2016

2032

2046 2062 2077 2092 2107 2123 2138

2153 2169 2184 2200 2215

2231

2247

2262 2278 2294

28 2310

2326 2342

2358 2374

2390 2407

2422 2439 2455

2471 2488 2504 2521 2537 2554 2570 2587 2604 2620

2637 2654 2671 2688 2705 2722

2739 2756

2773 2791

вводят в паз

тубуса

поляризационного микроскопа. Затем при

скрещенных

поляроидах определяют угол поворота барабанчика при совмещении «чувст-

вительной» фиолетовой окраски, переходной от первого ко второму порядку,

с перекрестьем окуляра, установленным в центре поля зрения. Угол пово-

рота барабанчика определяют дважды: при повороте в одну и в другую сто-

рону. При измерении больший отсчет обозначают через о, а меньший—че-

рез Ь. Средний угол наклона пластинки компенсатора i (град) рассчитывают

по формуле

i = (« - б)/2.

По величине угла i в табл. 5.2 находят функцию компенсации f(i). За-

тем рассчитывают константу компенсатора С (нм) по формул;

Xlf

(/),

184

где

Я — длина

волны применяемого света (если определение константы ве-

дется при белом свете, то в качестве оптического центра тяжести принимают

длину волны

— 551 нм).

Измерение двойного лучепреломления волокон производят следующим

образом. Приготовленный препарат волокон, погруженных в жидкость, не

вызывающую их набухания, помещают на предметный столик и ориентируют

в центре поля зрения под углом 45° к направлениям поляризации полярои-

дов. При измерении поляроиды должны быть скрещены, а волокно располо-

жено так, чтобы цветовые полосы, возникающие в поле зрения микроскопа

при вращении барабанчика компенсатора, перемещались бы вдоль волокна.

Вращая барабанчик 5 (см. рис. 5.11), устанавливают пластинку 1 в по-

ложение компенсации разности хода, возникшей в волокне. Признаком ком-

пенсации служит темная полоса в средней, наиболее толстой, части волокна.

После этого фиксируют угол поворота барабанчика и, поворачивая его в дру-

гую сторону, устанавливают пластинку 1 во второе положение компенсации.

Затем фиксируют второй угол поворота барабанчика. По результатам измере-

ния рассчитывают средний угол наклона пластинки (град) по формуле

i = (а - 6)/2,

где а и

b —

соответственно больший и меньший угол поворота барабанчика,

град.

По величине угла i находят в табл. 5.2 значение функции компенсации

f(i). Затем рассчитывают разность хода лучей в волокне (нм) по формуле

= С/ (/).

Пользуясь окулярмикрометром [4,13, с. 45], определяют толщину во-

локна d в зоне компенсации разности хода. Измерив поперечник волокна,

рассчитывают величину двойного лучепреломления:

— п

= A Id,

где величины Д и d должны быть взяты в одних и тех же единицах измере-

ния —

нанометрах или микрометрах.

Расчет ДЛП делается раздельно для каждого намеряемого участка во-

локна. Определив ДЛП для группы волокон, рассчитывают сводные харак-

теристики.

УКАЗАНИЯ ПО ОТЧЕТУ

Отчет должен содержать: схему хода лучей в поляризационном микроскопе и

пояснение к ней; методику определения ДЛП; таблицу результатов измере-

ния толщины волокон и разности хода лучей; расчет ДЛП.

5.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО

СОПРОТИВЛЕНИЯ НИТЕЙ

Цель работы. Изучение приборов, метода измерения и расчета электри-

ческих характеристик нитей.

Задание. Провести измерение электрического сопротивления пробы ни-

тей и рассчитать поверхностное и удельное электрическое сопротивление ни-

тей разного химического состава.

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ

В процессе переработки и эксплуатации текстильные материалы

электризуются (на материале генерируются электрические за-

ряды, способные сохраняться значительное время). Электриза-

185

ция существенно осложняет ход технологических процессов,

ухудшает качество материала, создает опасность электрического

удара и возникновения искры, вызывает неприятные ощущения

при носке изделий.

Природа возникновения зарядов статистического элек-

тричества до настоящего времени не имеет завершенной

теории.

Согласно электронной теории при разъединении двух сопри-

касающихся незаряженных тел электроны с одного тела, пере-

ходят на другое. При этом оба тела оказываются разноименно

заряженными. Величина контактного напряжения зависит от

многих факторов: диэлектрических свойств соприкасающихся

тел, величины поверхности соприкосновения, состояния поверх-

ностей, давления при их контакте, скорости движения тел, со-

держания примесей, температуры и влажности тел и окружаю-

щей среды. Трение усиливает контакт между телами. Подавляю-

щее большинство текстильных материалов — диэлектрики с вы-

соким сопротивлением. Сопротивление гидрофильных материа-

лов подвержено резкому изменению на несколько порядков в

зависимости от влажности материала. Чем меньше электриче-

ское сопротивление, тем легче стекает с тела возникший на нем

заряд. Текстильные материалы (прежде всего волокна) являют-

ся дисперсными телами с сильно развитой внешней поверх-

ностью, что также способствует электризации.

Вопросы электризации всегда привлекали внимание тек-

стильщиков, особенно в шелковой и шерстяной промышленно-

сти. Широкое применение химических и тем более синтетиче-

ских волокон, имеющих очень высокое электрическое сопротив-

ление, сделало эту проблему актуальной для всех отраслей

текстильной промышленности.

Чтобы предотвратить негативное влияние электризации, не-

обходимо располагать средствами ее обнаружения, измерения,

контроля, профилактики. С этой целью применяют приборы и

методы для измерения электрического сопротивления материа-

лов, а также приборы и методы для оценки уровня электризуе-

мости материалов в лабораторных и производственных усло-

виях. Разрабатываются и применяются нормативы электриче-

ских характеристик текстильных материалов. Широко исполь-

зуют также средства предупреждения электризации: материа-

лы обрабатывают антистатическими веществами, применяют ап-

паратуру для нейтрализации генерированного заряда.

Удельное электрическое сопротивление текстильных нитей

определяется в соответствии с ГОСТ 19806—74 [5.3] на при-

боре ИЭСН-1 отечественного производства.

В комплект прибора (рис. 5.12) входит механизм наматыва-

ния нити на датчик А, камера Б для экранирования дат-

чика и тераомметр В — прибор для измерения высоких сопро-

тивлений.

186

Датчик 1 представляет собой барабан, вдоль образующих

которого установлено 20 пластинчатых, параллельно соединен-

ных электродов. Контактная поверхность электрода покрыта то-

копроводящей резиной, что обеспечивает лучший контакт нити

с электродами. Нить с паковки 7 заправляют в нитепроводни-

ки <5, между которыми установлен шайбовый нитенатяжитель 9

с пружиной для регулирования силы натяжения. Далее нить

проходит через ролики тензометра 10, измеряющего натяжение

(для химических нитей натяжение устанавливается в соответ-

ствии с ГОСТ 19806—74 в зависимости от линейной плотности

нити). С роликов тензометра нить заправляют в канавку ните-

укладчика 2, который при наматывании перемещается вдоль

вращающегося датчика, осуществляя раскладку нити на элек-

тродах. При включении тумблера 4 загорается лампа 5.

После заправки нити нажимают кнопку 6, что обеспечивает

наматывание нити на датчик. Вращающаяся кулачковая шай-

ба 3 автоматически^выключает электродвигатель после наматы-

вания 100 витков. Затем концы нити закрепляют на датчике,

а датчик снимают со шпинделя механизма наматывания и за-

крепляют на нем три прижима. Перед испытанием нить в тече-

ние суток должна быть выдержана в нормальных климатиче-

ских условиях. Перед наматыванием нити необходимо прове-

рить сопротивление датчика: оно должно быть не менее чем на

порядок выше ожидаемого сопротивления нити. Перед наматы-

ванием нити с каждой паковки отматывают слой длиной 150—

200 м. Затем датчик помещают в камеру Б, включают электро-

ды, соединяющие датчик с тераомметром, и при закрытой ка-

мере измеряют электрическое сопротивление йити.

187

Рис. 5.13. Передняя панель те-

раомметра Е6-13А

В комплект прибора

входит тераомметр Е6-

13А, позволяющий изме-

рять электрическое со-

противление постоянному

току в диапазоне от -10

до 10

Ом. Могут быть

использованы также тера-

омметры других марок.

ТЕРАОММЕТР Е6-13А

ш X \ т

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ

РАБОТЫ

Перед испытанием тераом-

метр и измерительную камеру

следует заземлить. Для это-

го на задней панели прибо-

ра, а также измерительной

камеры предусмотрены клем-

мы заземления. Необходимо

иметь в виду, что напряже-

ние питающей сети 220 В опас-

но для жизни.

3 Ц

Перед началом работы нажимают кнопку 2 (рис. 5.13) замыкателя входа.

Включив шнур питания в сеть, переводят выключатель питания 6 в поло-

жение «сеть вкл.»; при этом должна светиться лампа 5. Через 30 мин ручкой

«уст. 0 грубо» на задней панели и ручкой 1 «уст. 0 точно» устанавливают

стрелку-указатель 10 на нулевое деление шкалы 9, а переключатель 7—в

положение ожидаемого сопротивления.

Прибор имеет четыре шкалы: две прямые — для измерения сопротивлений

до 10

Ом и две обратные — для измерения сопротивлений от 10

до 10

Ом.

Измерение по обратным шкалам можно проводить при напряжении 100 или

10 В (переключение напряжения осуществляют тумблером на задней па-

нели прибора). При работе с напряжением 10В на передней панели светится

индикаторная лампа 8 (X 0,1 [10V]). Это означает, что полученный резуль-

тат измерения следует умножить на 0,1 (множитель 0,1 вводят только для

поддиапазонов от 10

до 10

Ом).

После проверки нуля тераомметра к нему клеммами 3 и 4 (г

) подсоеди-

няют измерительную камеру и вновь проверяют установку нуля. Затем от-

жимают кнопку 2 замыкателя входа, что обеспечивает подачу напряжения

на датчик. Через 1 мин после этого производят отсчет по шкале, соответ-

ствующей установленному диапазону. Так, например, если при установке пе-

реключателя диапазонов 7 в положение 3 -10

стрелка прибора на обратных

шкалах остановилась на цифрах 2 и 6, отсчет можно вести по верхней шкале,

где стрелка указывает цифру 2, и тогда сопротивление равно 2-3-10

Ом,

т.е. 6• 10

Ом. Отсчет можно вести и по второй сверху шкале; тогда сопро-

тивление равно 6-Ю

Ом, т. е. в этом случае множитель 3 перед 10

Ом, ко-

торый указывает переключатель, учитывать не следует.

Если измерение проводилось при напряжении 10 В, то полученный ре-

зультат, как уже указывалось, надо умножить на 0,1. При этом измеряемое

сопротивление R

X3M

= 0,1 -6-10

= 6-10

Ом. После измерения нажимают

кнопку 2 на передней панели и отсоединяют тераомметр от камеры, сняв

клемму г

Для каждой паковки производят 3 измерения. Пробу составляют из

10 паковок. Всего для партии материала проводят 30 измерений.

188

Обработка результатов измерения производится следующим образом. По-

лученный по шкале тераомметра показатель R

X3M

характеризует сопротивле-

ние параллельно соединенных участков нити длиной 1 см каждый. Число

участков нити п рассчитывают по числу электродов на датчике щ = 20 и

числу витков нити на датчике — 100:

« =

п\пч

20 • 100

= 2000.

Сопротивление одного отрезка нити длиной 1 см R\ будет в п раз выше

ГОСТ 19806—74 предусматривает расчет удельного поверхностного сопротив-

ления нити ps. Если комплексная нить состоит из т элементарных нитей с ли-

нейной плотностью Г

и если допустить, что волокна имеют правильное круг-

лое сечение, то периметр сечения одного волокна Р будет равен

= nd,

где d — диаметр волокна, см.

Известно, что диаметр волокна d (см) рассчитывают по формуле

d =

0,2

Уг

/(яу 10

где у — плотность вещества, образующего волокно.

Тогда периметр сечения одного волокна

Р =

0,0112

V^b/V-

Периметр сечения всех волокон, образующих нить, будет в m pas больше:

—

0,0112m л/Гв/Y-

Выражая линейную плотность волокна Т

через линейную плотность

нити Т

= Т/т,

где Т — линейная плотность нити,

получим SP = 0,0112 VmT/у .

Известно, что электрическое поверхностное сопротивление отрезка мате-

риала R выражается формулой

R =

PsL/Ln,

откуда

= RLnfL,

где р

— удельное поверхностное электрическое сопротивление материала, Ом;

!,,— ширина поверхности материала, см; !—длина поверхности материала

в направлении тока, см.

В данном случае

= 2Р =

0,0112

д/тТ\у.

Тогда

0,0112/?/!

У«?7у.

Для датчика с расстоянием между электродами ! = 1 см и R = Ri

/?изм:

R1 = /?ИЗМ«1'

(5.11)

Р = 0,2я л/Т

1(пу

•

или

= 0,0112i?i"V тТ/у.

(5.12)

189

Подставляя в формулу (5.12) рассчитанное по формуле (5.11) сопротивление

участка нити длиной 1 см Rь определяют удельное электрическое сопротив-

ление материала p

, являющееся физической константой этого материала при

данных климатических условиях.

При измерении сопротивления синтетических гидрофобных нитей следует

рассчитывать удельное поверхностное сопротивление, так как в этом случае

предполагается, что заряд стекает по поверхности волокна. Если же изме-

ряют сопротивление гидрофильных натуральных или искусственных нитей, то

принимают, что стекание электрического заряда осуществляется по всему се-

чению волокна. Тогда рассчитывают удельное электрическое сопротивление

р» (Ом-см). При этом исходят из расчета, что сопротивление R отрезка нити

длиной L выражается формулой

R = p

L/S,

откуда

= RS/L,

где S — площадь поперечного сечения отрезка нити (см

), которая рассчиты-

вается по формуле

S = Т/(у

•

Тогда

= •

При расстоянии между электродами L — 1 см имеем

Ро = RiT/(y • 10

). (5.13)

Подставляя в формулу (5.13) значение Ri, рассчитанное по формуле

(5.11), а также значения Т и у, определяют удельное сопротивление нити.

УКАЗАНИЯ ПО ОТЧЕТУ

Отчет должен содержать: схемы и описание приборов; методику и резуль-

таты измерений; расчет поверхностного и удельного электрического сопро-

тивления.

5.4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

ПРОНИЦАЕМОСТИ И ТАНГЕНСА УГЛА ПОТЕРЬ

НИТЕЙ (ВОЛОКОН)

Цель работы. Изучение установки и методики исследования диэлектри-

ческих характеристик нитей (волокон).

Задание. 1. Изучить устройство и принцип действия установки ди-

электрических измерений нитей (волокон).

2. Снять температурно-частотные зависимости тангенса угла диэлектри-

ческих потерь tg б и относительной диэлектрической проницаемости нитей

(волоком).

3. Рассчитать значения относительной диэлектрической проницаемости ис-

следуемых нитей (волокон), а также построить зависимости tg 6 =

f(T)f,

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ

Диэлектрические свойства текстильных материалов характери-

зуют их способность реагировать на внешнее электрическое

поле. В зависимости о.т температуры, частоты и амплитуды на-

190

Рис. 5.14. Последовательная (а) и

параллельная (б) эквивалентные схе-

мы и векторные диаграммы конден-

сатора с потерями

—1-й —CZZ3-L -

пряЖенности внешнего элек-

трического поля характеристи-

ки диэлектрических свойств

материалов разной молекуляр-

a>R

и I UcoC

ной и надмолекулярной струк- ^"Х^ '^Х$

туры изменяются по-разному. — д

Поэтому определение диэлек-

трических характеристик текстильных материалов в широком

интервале температур и частот внешнего электрического поля

дает возможность изучить особенности молекулярного и над-

молекулярного строения веществ, составляющих текстильные

материалы, молекулярное взаимодействие и релаксационные

явления в них [5.4, 5.5].

Одной из основных характеристик электрических свойств ма-

териала является его диэлектрическая проницаемость, которая

обычно характеризуется относительной диэлектрической прони-

цаемостью (диэлектрической постоянной) е:

где С — емкость конденсатора, заполненного исследуемым материалом; С

—

емкость конденсатора с воздушным диэлектриком.

В случае идеального конденсатора (без потерь) в цепи пе-

ременного тока между током и напряжением имеет место сдвиг

по фазе на 90°. В реальном диэлектрике, помещенном в элек-

трическое поле, возникают потери энергии, превращающейся в

тепловую. Вследствие этого уменьшается угол сдвига фаз ме-

жду током и напряжением.

Характеристикой потерь электрической мощности перемен-

ного тока в диэлектрике является тангенс угла потерь. Углом

потерь называется угол б, дополняющий угол между током и

напряжением в цепи конденса- „

г = С/С

тора до 90°.

tgf

На рис. 5.14 приведены эк-

вивалентные схемы и вектор-

ные диаграммы конденсатора

с потерями, т. е. конденсатора

идеальной емкости, последова-

тельно или параллельно соеди-

ненного с активным сопротив-

tqf

Рис. 5.15. Кривые частотных (а) и

температурных (б) зависимостей ди-

электрических характеристик

191