Электрическое поле неоднородное

Для газов близко к единице (например, для воздуха 8 = 1,00059 при 18 °С). Электрическое поле неоднородно (за исключением случаев, когда оно образуется равномерно заряженной бесконечно большой плоскостью или рядом параллельно расположенных бесконечно больших плоскостей), т. е. величина напряженности в поле обычно является функцией координат рассматриваемой точки пространства. [c.142]

Около концов электродов электрическое поле неоднородно, в связи с чем плотность электрического тока в этих местах изменяется по величине и направлению. [c.217]

Ранее отмечалось, что незаряженная капля приходит в движение только под воздействием неоднородного электрического поля. В отличие от нее капля, несущая собственный электрический заряд, перемещается и в однородном постоянном поле капля, заряженная положительно, движется по направлению поля капля, заряженная отрицательно, движется в противоположном направлении. В переменном однородном поле заряженная капля не перемещается, так как, получая чередующиеся импульсы, толкающие ее то в одну, то в другую сторону, и не поспевая за ними вследствие инерции, она практически остается на месте. [c.51]

Вообще говоря, электроны распределяются в определенной молекуле неравномерно. Вследствие этого связанное с электронами и ядрами атомов электрическое поле неоднородно и участкам с преобладанием отрицательного заряда противостоят места с преобладанием положительного заряда. Молекула оказывается более или менее поляризованной. [c.45]

Поскольку диффузный слой тонок по сравнению с макроскопическими размерами, уравнение (62-5) можно рассматривать как связь между локальной скоростью скольжения ио и локальным тангенциальным полем , даже если граница раздела диэлектрик—раствор не плоская, тангенциальное электрическое поле неоднородно и градиент динамического давления не равен нулю. Мы попытаемся пояснить смысл такого приближения на примере прямого капилляра в диэлектрическом материале. Это приближение будет использоваться при рассмотрении электрофоретических скоростей и потенциалов осаждения в случае сферических коллоидных частиц. [c.219]

Радиоактивное излучение неоднородно по своему составу. В электрическом поле оно расщепляется на отдельные составные части, которые получили наименование а-, р- и у-излучения. [c.62]

Весьма вероятно, что такое же вымораживание ориентационной моды происходит и в статических пространственно неоднородных электрических полях, причем соответствующий масштаб длин о по крайней мере, не меньше чем длина водородной связи ( 0,3 0,4 нм). Ограничение на о сверху может быть получено, например, из экспериментов по дисперсии гиперзвука в воде [436]. Отсутствие таковой дисперсии на волновых векторах гиперзвука <10 см- означает, что, по-видимому, 1 нм. Заметим, что отношение ео/есо 16 весьма велико, поэтому заметные отклонения статического диэлектрического отклика г д) от ео будут проявляться на пространственных масштабах q- , существенно больших, чем о- [c.155]

Если ядро с квадрупольным электрическим моментом (ядерный спин 7 1 см. разд. 7.2 и рис. 7.1) находится в неоднородном электрическом поле, являющемся следствием асимметрии электронного распределения, то может возникнуть градиент электрического поля (см. ниже). Квадрупольное ядро будет взаимодействовать с этим градиентом электрического поля в различной степени в зависимости от различных возможных ориентаций эллиптического квадрупольного ядра. Поскольку квадрупольный момент возникает в результате несимметричного распределения электрического заряда в ядре, нас будет больше интересовать электрический квадрупольный момент, нежели магнитный момент. Число разрешенных ядерных ориентаций определяется ядерным магнитным квантовым числом т, которое принимает значения от -(- / до — 1 (всего 27 -Ь 1). Низший по энергии уровень квадруполя соответствует ориентации, для которой наибольшая величина положительного ядерного заряда располагается ближе всего к наибольшей плотности отрицательного заряда в электронном окружении. Разности энергий различных ориентаций не очень велики, и при комнатной температуре в группе молекул существует распределение ориентаций. Если электронное окружение ядра является сферическим (как в С1 ), то все ядерные ориентации эквивалентны и соответствующие энергетические состояния квадруполя вырождены. Если сферическим является ядро (/ = О или 1/2), то энергетических состояний квадруполя не существует. В спектроскопии ЯКР мы изучаем разности энергий невырожденных ядерных ориентаций. Эти разности энергии обычно соответствуют радиочастотному диапазону спектра, т.е. от 0,1 до 700 МГц. [c.260]

Известно, что расплавленные шлаки представляют собой микро-неоднородный раствор, состоящий из простых катионов и анионов и комплексных кислородсодержащих анионов, устойчивость которых зависит от многих факторов, в том числе и от природы простых катионов. Ионная структура жидких шлаков предопределяет их преимущественно электролитическую проводимость, т. е. перенос тока в шлаках при наложении электрического поля, и обусловливается в основном упорядоченным движением ионов. [c.83]

Одним из малоизученных электрокинетических явлений в дисперсных системах нефтяных твердых углеводородов является их поведение в неоднородном электрическом поле. Эта область представляет наибольший интерес, так как действие сильного неоднородного электрического поля вызывает направленное движение частиц, которое можно использовать для разделения нефтяных дисперсий. С целью выделения наиболее высокоплавких углеводородов из петролатума первой ступени деасфальтизации смеси тюменских нефтей [116] была приготовлена суспензия петролатум— н-гептан (1 10 по массе). После нагрева до полного растворения систему охлаждали до 22 °С. Выбор этой температуры определяется возможностью выделить из петролатума углеводороды с наибольшей температурой плавления, так как в этом случае высокоплавкие углеводороды являются дисперсной фазой, а раствор низкоплавких углеводородов в гептане — дисперсионной средой. В данной среде частицы дисперсной фазы обладают отрицательным зарядом, который определяли методом электрофореза. [c.188]

Неоднородное электрическое поле создавали системой стальных коаксиальных цилиндров внешним диаметром 20 мм и внутренним 3 мм. Осаждение дисперсных частиц в неоднородном электрическом поле проводили на установке, состоящей из повышающего трансформатора и выпрямительных устройств. Значения напряжения отмечали по электростатическому киловольтметру типа С-196. Степень разделения суспензии оценивали по выходу, температуре плавления и показателю преломления осадков, полученных на электродах. При плавной подаче напряжения до 2 кВ, что соот- [c.188]

Анализ гидродинамики псевдоожиженного слоя представляет собой сложную задачу, так как помимо однородного часто наблюдается неоднородное псевдоожижение (наличие крупных пузырей, каналов, фонтанирование и т. п.). Для интенсификации технологических процессов с твердым зернистым материалом используют также встречные струи и закрученные потоки [13], наложение колебаний [14, 15], акустические [6] и электрические поля [16]. [c.120]

В работе [39] описывается электрогидродинамический (ЭГД) сепаратор, основанный на воздействии электрического поля на включения (пузырьки) в жидкости (в потоке). Основными факторами, влияющими на процесс разделения фаз, являются неоднородность поля, разность диэлектрических проницаемостей среды носителя ех и включений 2 и наличие направленного потока среды. ЭГД-сепаратор позволяет отделить все примеси, для которых и Е1>Е2- Рекомендуемые [c.139]

Другой метод электрообезвоживания масел основан на использовании неоднородного электрического поля, в котором капли воды перемещаются в нанравлении градиента напряженности поля [65]. Перемещение капель происходит вследствие неодинаковой диэлектрической проницаемости воды и масла и, следовательно, разной их поляризуемости. Силы, действующие на капли водьг можно определить по формуле (7.26). Этот метод, не нашедший еще широкого применения, способен обеспечить гораздо более глубокое обезвоживание нефтепродуктов, чем методы, основанные на слиянии поляризованных капель, когда при достижении достаточно низких концентраций воды в масле (менее 0,1%) расстояния между каплями становятся столь значительными, что их укрупнение затрудняется, [c.176]

Значительное повышение производительности в этих аппаратах обусловлено неоднородностью в камерах электрического поля. Стенки камеры ограничивают поток, а большая высота обеспечивает его ламинарность, улучшая условия осаждения частиц. [c.378]

Рис. 14. Поведение эмульсии в неоднородном электрическом поле средней напряженностью 3 кВ/см при различном времени воздействия электротока (масштаб 1 мм - 24 мкм)

Градиент напряжения изменяется гиперболически, электрическое поле неоднородно, и коронный разряд здесь возможен во всех [c.384]

Мы полагаем, что иммобилизация ферментов с помощью электроудерживания наиболее близка к закреплению и организации работы ферментов в клетке. Перемещающиеся ионы и электроны создают на биологических мембранах резко неоднородное электрическое поле. Неоднородность его усугубляется сложным строением поверхности мембраны, которая образуется различающимися по своим геометрическим и электрическим параметрам липидными и белковыми молекулами. Расположенные на мембране, способные к перемещению белки под воздействием такого поля устремляются в зоны большей напряженности и взаимодействуют по типу электроудерживания с встречающимися на их пути вмонтированными в мембрану белками и между собой. Так как перенос ионов и электронов по мембране — процесс дискретный, то и генерируемое ими электрическое поле имеет импульсный характер, что приводит к чередованию сближения и отталкивания молекул белка, к их колебательному, пульсирующему движению, необходимому для нормальной работы цепи ферментов. [c.183]

Поль, по-видимому, первым попытался использовать диэлектрофорез применительно к микробиологическим объектам. Применив высокочастотное электрическое поле (2,55 МГц), умеренный вольтаж (десятки вольт) и среду с незначительным содержанием ионов (глубокообессоленную воду), Поль наблюдал отделение живых клеток дрожжей от мертвых. При этом он воспользовался тем обстоятельством, что, как показал Шван [467], поляризуемость воды и клеток микроорганизмов в значительной степени различается. Диэлектрическая постоянная воды и очень разбавленных водных растворов равна 80, а живых клеток— 10 —10 удельная электропроводность колеблется соответственно в пределах 3 X 10 — 2 ом см для воды и Ю 2— 10 ом- см для микроорганизмов. Поль сконструировал ячейку (рис. 44) из оргстекла, которую можно было помещать под микроскоп и таким образом наблюдать за поведением клеток микроорганизмов в неоднородном электрическом поле. Неоднородность поля достигалась тем, что один электрод представлял собой тщательно заостренную иглу толщиной 0,66 мм, а другой — пластину, размещенную на удалении 1 мм от конца иглы. В отсутствие электрического поля клетки дрожжей были [c.203]

На рис. 2 приведены изотермы адсорбции тиофена из растворов в к-гептане на пористых кристаллах NaX и СаХ со связующей каолинитовой глиной (12—15%). В пористых кристаллах СаХ катионы натрия полностью замещены на ионы кальция, в гранулированном цеолите СаХ степень обмена составляет 0,7. Из рисунка видно,-что при полной замене ионов натрия в решетке на ионы кальция величина адсорбции тиофена практически не изменяется и изотермы практически совпадают. В случае неполного замещения ионов натрия на ионы кальция адсорбция тиофена увеличивается в области малых концентраций N2 = 0,001 ч- 0,010) на 40—50% при равновесной концентрации тиофена N2 = 0,08 0,10 изотермы совпадают. Неполнота замещения ионов натрия на кальций вызывает смещение максимума изотерм в сторону меньших кнцентраций — от iV2 = 0,07 к N2 = 0,02. Причиной такого поведения неполностью замещенного цеолита можно предполагать возникновение значительных электрических полей неоднородности. [c.175]

Если водный электролит занимает лищь часть пространства,, то система становится существенно неоднородной. Простейшим (но вместе с тем и одним из наиболее важных в приложениях) случаем является система с плоской симметрией, имитирующей контакты сред, помещенных во внешнее электрическое поле нормальное к плоскости раздела. Такая ситуация реализуется, например, в случае заряженной плоской границы диэлектрик/металл или диэлектрик/водный электролит. [c.157]

Для физиков проблема структурных сил привлекательна тем, что эти силы являются, по-видимому, наиболее яркой демонстрацией пространственной дисперсии диэлектрического отклика в водном электролите. Д. Грюен и С. Марчелья [450] впервые показали, что гидратационные силы в фосфолипидных системах могут быть представлены как результат влияния пространственной неоднородности электрических полей на взаимодействие сближающихся фосфолипидных бислоев. В работах [451, 452] непосредственно использовали аппарат нелокальной электростатики для описания природы гидратационных сил. Отметим, что были предложены и другие теории гидратационных сил [453, 454]. Однако подход, основанный на нелокальной электростатике, представляется физически более достоверным, поскольку он позволяет представить эти силы как результат электростатического взаимодействия сближающихся фосфолипидных бислоев. Это, в свою очередь, позволяет независимо исследовать влияние электролита и параметров поверхности на величину гидратационных сил. Опишем кратко развитый нами подход, следуя [438]. [c.163]

Сущность действия переменного электрического поля на эмульсию заключается во взаимном притяжении поляризуемых под влиянием поля капелек воды и их слияния в более крупные капли, быстро оседающие под действием силы тяжести. Основное же действие постоянного электрического поля заключается в движении капель воды вдоль силовых линий поля, что обусловлено избыточными электрическими зарядами капель (электрофорез), а также неоднородностью электрического поля, образуемого вертикальными цилиндрическими электродами. Это приводит к стремительному передвижению капель к электродам, на поверхности которых они скапливаются и под действием силы тяжести стекают вниз. В этом способе, применяемом, как правило, для малообводненных эмульсий, в которых капельки воды расположены сравнительно далеко одна от другой, силы взаимного притяжения капель играют второстепенную роль. [c.36]

Теперь об эксперименте Дэвиссона и Джермера, Поначалу Дэвиссон искал. .. электронные оболочки атомов, а точнее, изучая отражение электронов от твердых тел, он стремился прощупать конфигурацию электрического поля, окружающего отдельный атом. В 1923 г. совместно со своим учеником Г. Канс-маном он получил кривые распределения рассеянных электронов по углам в зависимости от скорости первоначального (нерассеянного) пучка. Схема опыта показана на рис. 4. В этой установке можно было изменять энергию первичного пучка, угол падения на мишень (поверхность металла) и положение детектора. Согласно классической физике рассеянные электроны должны вылетать во всех направлениях, причем их интенсивность мало зависит от угла рассеяния и еще меньше — от энергии первичного пучка. Почти так и получалось в опытах Дэвиссона и Кансмана. Почти., ., но небольшие максимумы на кривых распределения электронов по углам в зависимости от энергии нерассеянного пучка все-таки были. Исследователи приписали их неоднородности электрических полей около атомов мишени. [c.21]

Теоретические исследования поведения органических веществ в неводных растворах при наложении неоднородного электрического поля [117, 118] позволяют объяснить поведение частиц твердых углеводородов петролатума в таком поле. При сравнительно малых напряженностях электрического поля вследствие поляризации двойного слоя частицы движутся в область большего градиента потенциала. При увеличении напряженности, когда происходит поляризация материала частиц, возникает пондеромотор-наясила, которая изменяет направление частиц в зависимости от диэлектрической проницаемости дисперсной фазы и дисперсионной среды. Измерения при помощи моста переменного тока Р-570 на частоте 1000 Гц показали, что диэлектрическая проницаемость дисперсионной среды больше, чем дисперсной фазы (2,00 и 1,93 [c.189]

Усовершенствоваоте теоретических исследований в этом направлении было продол жено в работах Кронига и Шварца, В. П.-Мотулевича, Д. М. Ерошенко и Ю. И. Петрова Г. А. Остроумова [19, 26]..Эйредж экспериментально изучал теплоотдачу от тонкой платиновой проволоки к различным газам в неоднородном электрическом поле напряжен ностью (11,94-7,671)-10 В/см. Тщательное экспериментальное и теоретическое исследо вание влияния электрического поля на теплообмен провели Н. Ф. Бабой, М. К. Болога i К. И. Семенов [27]. [c.158]

В, М. Бузник и Б. М. Замкевич исследовали конденсацию фреона-11 е электрическом поЛе. Ими установлено возникновение неоднородности 158 [c.158]

В настоящее время созданы довольно эффективные конструкции злектроочистителей. Наибольшее распространение получили электростатические очистители с однородным и неоднородным электрическим полем (табл. 43). Очистка масел в электростатическом поле основана на действии оил электрического притяжения. Частицы загрязнений при движении в масле вследствие электризации трением получают электрический заряд попадая в электрическое поле, они притягиваются к электродам, концентрируются на них, укрупняются а результате агрегирования и могут быть удалены из масла. [c.167]

Преимуществами процессов очистки масел в электрическом поле являются их непрерывность, меньший объем электроочистителей по сравнению с отстойниками, отсутствие движущихся деталей, характерных для центробежных очистителей, постоянство пропускной способности и гидравлического сопротивления, отсутствие потерь масла с загрязнениями, возможность полной автоматизации. В то же время для такой очистки требуются довольно сложная аппаратура и значительные мощности, что во многих случаях затрудняет применение этого метода. Процессы очистки масел в неоднородном электрическом поле высокого напряжения, являющиеся наиболее перспективными для практики, в должной степени не отработаны и нуждаются во всесторонней эксплуатационной проверке. [c.177]

В США запатентовано устройство [72], в котором для очистки масла используют центробежную силу и силу неоднородного электрического поля. В этом устройстве электроды выполнены в виде вращающихся коаксиальных цилиндров, к которым подведено высокое напряжение от постороннего источника. Полярные частицы загрязнений движутся в направлении увеличения напряженности поля и осаждаются на внутреннем электроде, а неполярные частицы цент1робежной силой отбрасываются к внешнему электроду. [c.181]

Следует отметить что взвешенная в нефти незаряженная капелька воды, находясь в однородном электрическом поле постоянного тока, подвергается лишь вытягиванию, но сама не движется. Она остается на месте, поскольку силы поля, действующие на противоположные концы капельки, равны и направлены в противоположные стороны. Совсем по-другому ведет себя капелька в неоднородном электрическом поле. Ншряженность неоднородного поля на противоположных концах поляризованной капельки неодинакова, поэтову и силы, действующие на поляризационные заряды, не уравновешиваются преобладает сипа, действующая на конец капельки, находящийся в зоне большей напряженности. В результате этого вся капелька перемещается в направлении большей напряженности поля. [c.49]

Предложен также центробежный электроочиститель с трибоэлектризацией ротора, в котором степень очистки нефтяных масел повышается за счет неоднородности электрического поля [73]. В этом устройстве имеются цилиндрический ротор из диэлектрического материала и электризующие колодки из ткани с заземленной металлической оболочкой для компенсации зарядов на наружной стороне накладки. В роторе расположен стакан. [c.181]

Поле создается между пластинами конденсатора с регулируемой конфигурацией. За счет этого можно создавать как однородные, так и существенно неоднородные поля различной напряженности. Возможно одновременное подключение к высокочастотному генератору УЗ-пьезопластины и конденсатора для создания электрического поля. [c.28]

Иная картина наблюдается при внесении взвешенной в нефти капельки воды в электрическом поле. Причем, поведение капельки зависит от того, является ли поле постоянным или переменным, однородным или неоднородным, а также зависит от свойств самой капельки ее электропроводности и избьггочного электрического заряда. [c.48]

Все сказанное выше о диспергировании капельки пресной воды, ее пребьшании на месте в однородном поле и перемещении в неоднородном в сторону большей напряженности верно также для проводящей капельки соленой воды, находящейся как в постоянном, так и в переменном электрическом поле. [c.50]

В отсутствие капель между двумя плоскими электродами, погруженными в нефть и находящимися под напряжением, возникает однородное поле, силовые линии которого параллельны. При наличии воДяных капель однородность поля нарушается, так как на основное поле, создаваемое заряженными электродами, накладываются местные, неоднородные поля, образуемые поляризационными зарядами капель. Можно рассматривать воздействие результирующего поля на каждую каплю как сумму воздействия однородного внешнего поля и неоднородного, создаваемого смежной каплей. Неоднородное поле каждой капли аналогично полю диполя, напряженность которого убьшает с кубом расстояния от его центра. Однородное поле только растягивает каплю не двигая ее с места, а неоднородное поле, создаваемое втОрой каплей, втягивает первую в зону большей напряженности. Точно так же поле первой капли втягивает вторую. капли притягиваются. Если разноименные поляризационные заряды внутри капли под действием внешнего поля стремятся удалиться в противоположные стороны, то такие же заряды двух смежных капель стремятся приблизиться, что и обусловливает взаимное притяжеше поляризованных капель. Таким образом, две незаряженные капли в электрическом поле взаимодействуют как диполи. [c.52]

Резюмируя изложенное, можно отметить, что под влиянием внешнего электрического поля соответствующей напряженности капельки воды поляризуются и взаимодействуют между собой как крупные диполи. При достаточно близком расстоянии между капельками силы взаимодействия настолько велики, что происходит сближение и коалесценщ1я капелек. Чем меньше расстояние между капельками и чем больше их равме-ры, тем интенсивнее идет их слияние. Этому процессу способствует также и то обстоятельство, что поляризованные капельки оказывают в свою очередь/влияние на распределение и величину электрического поля, значительно его усиливая и делая его неоднородным. Находясь в переменном электрическом поле (промышленной частоты), капельки синхронно с ним вибрируют и втягиваются в зону большей напряженности. Поскольку в поле находится большое число капелек, положение которых непре-рывно изменяется, изменяются и условия в каждой точке поля. Поэтому происходит быстрое беспорядочное передвижение капелек. Оно, наряду с броуновским движением, значительно увеличивает вероятность столкновения капелек. При достаточной скорости столкновения капельки воды спиваются и под влиянием силы тяжести оседают вниз. [c.56]

Примечательно, что во всех кащ)ах толщина водяных цепочек по всей их длине примерно одинакова и не зависит от расстояния до электродов. Это свидетельствует о том, что при применении однорощюго электрического поля взаимодействие капель во всех точках поля одинаково. Совсем иная картина наблюдается при применении неоднородного электрического поля. На рис. 14 приведены отдельные кинокадры эмуль- [c.58]

На рис. 14,6 пpивeдeнf>I кинокадры, отображающие изменение эмульсии под воздействием постояннйго электрического поля с характерным скоплением капель вблизи фигурного электрода. Эти кадры получены при подключении электрода к минусовому вьшоду вьшрямителя. Такие же изменения со скоплением капель около фигурного электрода происходят и при его подключении к плюсовому выводу. Перемещение капель в сторону фигурного электрода, наблюдаемое в обоих случаях, независимо от знака заряда электрода, связано с тем, что собственные заряды капель невелики, их взаимодействие с полем незначительно и на капли действуют в основном только силы, обусловленные неоднородностью электрического поля. Под влиянием этих сил капельки и втягиваются в зону большей непряженности поля. Под влиянием этих же сил капельки перемещаются в сторону большей напряженности поля и при применении переменного поля - рис. 14, д. [c.59]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология