Dielektricitetskonstanten

click fraud protection

plan polariserbarhed er kendetegnet ved en særlig stofmængde, som kaldes den dielektriske konstant.Overvej, hvad er værdien.

antager, at intensiteten af ​​den ensartede felt mellem de to ladede plader i et vakuum er E₀.Nu udfylde hullet mellem en dielektrisk.Elektriske ladninger, der vises på grænsen mellem de dielektriske og dirigent takket være sin polarisering, delvist neutraliseret virkningen af ​​afgifter på pladerne.Intensiteten af ​​E område vil blive mindre spænding E₀.

Erfaringen viser, at den sekventielle fyldning af mellemrummet mellem pladerne er dielektrikum, vil værdien af ​​feltet intensitet være anderledes.Derfor kende forholdet mellem spænding elektrisk felt mellem pladerne i fravær af et dielektrisk E₀ og i nærværelse af isolatoren E, er det muligt at bestemme polariserbarhed, dvs.dets permittivitet.Denne værdi er normalt betegnes med det græske bogstav vendt ze (epsilon).Derfor kan vi skrive:

vendt ze = E₀ / E.

Dielektricitetskonstanten viser, hvor mange gange intensiteten af ​​området for data afgifter i dielektriske (uniform) vil være mindre end i et vakuum.

Reduktion af kræfter mellem afgifter på grund af de processer af polarisering af mediet.I et elektrisk felt, er elektronerne i atomerne og molekylerne reduceret i forhold til ioner og et dipolmoment.Dvs.de molekyler, der har et dipolmoment (især vandmolekyler), er orienteret i et elektrisk felt.Disse øjeblikke skabe deres egen elektrisk felt, der modvirker feltet, der forårsagede deres udseende.Som følge heraf er den totale elektriske felt reduceret.I små marker dette fænomen er beskrevet af begrebet dielektricitetskonstanten.

Nedenfor er permitivitet af vakuum forskellige stoffer:

Air ................................. .... 1,0006

Paraffin .............................. ....2

Plexiglas (plexiglas) ...... 3-4

Ebonite ................................. .. ... 4

Porcelæn ................................. .... 7

Glas .............................. .. ...... 0,4-7

Mica ................................. .. ... 0,4-5

Silk naturligt ............ 4-5

Slate .............................. 6-7

Amber.............................. ... ...... 12,8

Vand .................................... ... ... .81

Værdierne for permittivitet materialer er til den omgivende temperaturi intervallet 18-20 ° C.For eksempel varierer dielektricitetskonstanten for faste stoffer lidt med temperaturen, undtagelser er ferroelektriske materialer.

Tværtimod det nedsætter gas på grund af højere temperaturer og øges som følge af det øgede pres.I praksis er dielektricitetskonstanten af ​​luft under ét.

urenheder i små mængder har ringe effekt på niveauet af dielektriske konstant væsker.

Hvis nogen to point afgift placeret i den dielektriske styrke af feltet genereret af hver af disse afgifter på det punkt, hvor en anden afgift aftager vendt ze tid.Heraf følger, at den kraft, hvormed disse afgifter interagere med hinanden i omvendt ZE gange mindre.Derfor er Coulombs lov for afgifterne placeret i dielektriske givet ved:

F = (q₁q₂) / (ԑₐr²).

SI:

F = (q₁q₂) / (4πԑₐr²),

hvor F - er den kraft interaktion, Ql og q₂, - værdien af ​​de afgifter tilbageføres ze - absolut dielektriske konstant af mediet, r - afstanden mellem punkt afgifter.

vendt ze talværdi kan vises i relative tal (i forhold til den absolutte værdi af den dielektriske konstant af vakuumet ԑ₀).Beløbet tilbageføres ze = ԑₐ / ԑ₀ kaldes relativ permittivitet.Det afslører hvor mange gange samspillet mellem de afgifter i en uendelig homogent medium er svagere end i et vakuum;omvendt ze = ԑₐ / ԑ₀ ofte omtales som komplekse dielektricitetskonstant.Den numeriske værdi af ԑ₀ og dens dimension afhængigt af hvilket system af enheder vælges;og værdien af ​​omvendt ze - uafhængig.Således systemet ԑ₀ ESE = 1 (denne fjerde hovedenheden);SI permitivitet ledig plads udtrykt:

ԑ₀ = 1 / (4π˖9˖10⁹) farad / meter = 8,85˖10⁻¹² f / m (i dette system ԑ₀ er et derivat værdi).