Konstanta dielektrik udara sebagai kuantitas fisik

click fraud protection

Seperti diketahui, udara di sekitar kita adalah kombinasi dari beberapa gas, sehingga merupakan insulator yang baik.Secara khusus, karena dalam banyak kasus adalah mungkin untuk menghindari kebutuhan untuk lapisan tambahan bahan isolasi sekitar konduktor.Hari ini kita berbicara tentang apa yang konstanta dielektrik udara.Tapi pertama, mungkin, mulai dengan definisi apa yang dimaksud dengan istilah "dielektrik".

Semua zat, tergantung pada kemampuan untuk melakukan arus listrik konvensional dibagi menjadi tiga kelompok besar: konduktor, semikonduktor dan dielektrik.Yang pertama memiliki arah yang membatasi minimal berlalunya partikel bermuatan atasnya.Kelompok terbesar dari mereka - adalah logam (aluminium, tembaga, besi).Konduktif kedua dalam kondisi tertentu (silikon germanium).Tapi perlawanan listrik ketiga adalah begitu besar sehingga saat ini tidak lulus atasnya.Contoh yang mencolok - udara.

Apa yang terjadi ketika materi jatuh ke dalam berbagai medan listrik?Untuk konduktor menjawab jelas - arus listrik (tentu saja, jika ada sirkuit tertutup, yang menyediakan "jalan" untuk partikel).Hal ini terjadi karena fakta bahwa mengubah cara interaksi antara biaya.Benar-benar proses yang berbeda terjadi di bawah pengaruh lapangan pada bahan dielektrik.Ketika mempelajari interaksi partikel dengan muatan listrik, telah diamati bahwa kekuatan interaksi tergantung tidak hanya pada nilai-nilai numerik dari biaya, tetapi juga dari lingkungan, memisahkan mereka.Fitur penting ini disebut "konstanta dielektrik material."Bahkan, itu adalah faktor koreksi, karena tidak memiliki dimensi.Hal ini didefinisikan sebagai rasio kekuatan interaksi dalam kondisi vakum untuk nilai dalam lingkungan apapun.Arti fisik istilah "konstanta dielektrik" adalah sebagai berikut: Nilai ini menunjukkan tingkat melemahnya medan listrik dari bahan dielektrik dibandingkan dengan vakum.Alasan untuk fenomena ini adalah bahwa molekul bahan membutuhkan medan energi di konduktivitas partikel, dan polarisasi.

diketahui bahwa konstanta dielektrik udara kesatuan.Banyak atau sedikit itu?Mari kita hadapi itu.Sekarang tidak perlu bergantung pada nilai numerik sendiri konstan mereka untuk zat yang paling umum sebagai data ini diberikan dalam tabel masing-masing.Kebetulan, tabel ini diambil dari nilai udara, sama dengan satu.Konstanta dielektrik udara hampir 8 kali lebih rendah daripada, misalnya, Micarta.Mengetahui nomor ini, serta nilai biaya dan jarak antara mereka, adalah mungkin untuk menghitung pengaruh interaksi mereka disediakan media pemisahan udara atau piring Micarta.

rumus untuk daya berikut:

F = (Q1 * Q2) / (4 * 3,1416 * E0 * Es * (r * r)),

mana Q1 dan Q2 - nilai biaya;E0 - permitivitas dalam ruang hampa (konstan sama dengan 8,86 derajat 12);Es - konstanta dielektrik udara ("1" atau nilai materi lainnya, Tabel);r - jarak antara biaya.Semua dimensi yang diambil sesuai dengan sistem SI.

Jangan bingung dua konsep yang berbeda - "permeabilitas udara" dan permitivitas.Magnetic adalah karakteristik lain dari zat apapun, juga merupakan faktor, tetapi maknanya berbeda - hubungan kekuatan medan dan nilai-nilai dari induksi magnetik dalam hitungan tertentu.Rumus yang digunakan patokan - permeabilitas untuk vacuum cleaner.Kedua istilah pertama dan kedua digunakan untuk melakukan perhitungan dari berbagai perangkat listrik.