Исследование свойств активных диэлектриков. Прямой и обратный пьезоэффект
Автор: gianna123123 • Октябрь 3, 2022 • Лабораторная работа • 1,127 Слов (5 Страниц) • 300 Просмотры
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
АЭРОКОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ»
КАФЕДРА № 23
ОТЧЕТ
ЗАЩИЩЕН С ОЦЕНКОЙ
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ
доц., канд. техн. наук | М. А. Плотянская | |||
должность, уч. степень, звание | подпись, дата | инициалы, фамилия |
ОТЧЕТ О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ |
Исследование свойств активных диэлектриков. Прямой и обратный пьезоэффект |
по курсу: Материаловедение |
РАБОТУ ВЫПОЛНИЛ
СТУДЕНТ ГР. № | 2133 | А. Бауэр | |||
подпись, дата | инициалы, фамилия |
Санкт-Петербург 2022
1. Диэлектрические потери и диэлектрическая проницаемость активных диэлектриков
Цель работы: определить тангенс угла диэлектрических потерь и диэлектрическую проницаемость пьезоэлектрика.
Описание лабораторной установки
Лабораторная работа проводится на стенде ЭТМ с использованием модулей «Функциональный генератор», «Модуль питания и USB осциллограф», «Прямой и обратный пьезоэффект. Наборное поле», «Измеритель RLC» и соединительных проводников. [pic 1]
Рабочие формулы
1) , где [pic 2]
[pic 3]
[pic 4]
S = 1,96 м2; d = 170 м[pic 5][pic 6]
Результаты измерений и вычислений
Таблица 1.
№ п.п. | tgδ | Сx, мкф | [pic 7] |
HF1 | 0,1763 | 55,6 | 5,5*1011 |
HF2 | 0,1584 | 65,4 | 6,4*1011 |
Примеры вычислений
По формуле 1)
[pic 8]
[pic 9]
2. Изучение прямого и обратного пьезоэффекта.
2.1 Изучение прямого пьезоэффекта и расчет пьезомодуля пьезоэлектрика.
Цель работы: изучение свойств пьезоэлектриков. Определение заряда, возникающего при прямом пьезоэффекте. Изучение явления обратного пьезоэффекта.
Описание лабораторной установки
Лабораторная работа проводится на стенде ЭТМ с использованием модулей «Функциональный генератор», «Модуль питания и USB осциллограф», «Прямой и обратный пьезоэффект. Наборное поле.», «Измеритель RLC» и соединительных проводников
[pic 10]
Рабочие формулы
2) , где Q – заряд; UПИК - значение пикового напряжения; C- емкость конденсатора, C=10 нФ.[pic 11]
3) , где d – пьезомодуль; F- сила воздействия на диэлектрик, F=21 H.[pic 12]
4) , где dср – среднее значение пьезомодуля.[pic 13]
Результаты вычислений и измерений
Таблица 2
№ п.п. | Uпик, В | Q, Кл. | d, Кл./Н | dср, Кл/Н |
1 | 5 | 5*10-8 | 2,38*10-9 | 2,89*10-9 |
2 | 6,8 | 6,8*10-8 | 3,23*10-9 | |
3 | 6,5 | 6,6*10-8 | 3,09*10-9 | |
4 | 5 | 5*10-8 | 2,38*10-9 | |
5 | 7,7 | 7,7*10-8 | 3,66*10-9 | |
6 | 6,3 | 6,3*10-8 | 3*10-9 | |
7 | 5,5 | 5,5*10-8 | 2,61*10-9 | |
8 | 6,1 | 6,1*10-8 | 2,9*10-9 | |
9 | 6,9 | 6,9*10-8 | 3,28*10-9 | |
10 | 5,1 | 5,1*10-8 | 2,42*10-9 |
...