La costante dielettrica dell'aria come quantità fisica

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Come è noto, l'aria intorno a noi è una combinazione di diversi gas, quindi è un buon isolante.In particolare, poiché in molti casi è possibile evitare la necessità di ulteriori strati di materiale isolante intorno un conduttore.Oggi parliamo di ciò che è la costante dielettrica dell'aria.Ma prima, forse, iniziare con una definizione di ciò che si intende con il termine "dielettrica".

Tutte le sostanze, a seconda della capacità di condurre una corrente elettrica convenzionalmente divisa in tre grandi gruppi: conduttori, semiconduttori e dielettrici.Il primo ha una direzione restrittiva minima di passaggio di particelle cariche di esso.Il più grande gruppo di loro - sono i metalli (alluminio, rame, ferro).Il secondo conduttore in certe condizioni (silicio-germanio).Ma la terza resistenza elettrica è così grande che la corrente non passa esso.Un esempio lampante - l'aria.

Cosa accade quando la materia rientra nella gamma del campo elettrico?Per i conduttori risposta è ovvia - una corrente elettrica (naturalmente, se vi è un circuito chiuso, che fornisce la "via" per le particelle).Questo avviene a causa del fatto che cambia il modo di interazione tra le cariche.Completamente diversi processi avvengono sotto l'influenza del campo sul materiale dielettrico.Studiando l'interazione delle particelle con una carica elettrica, è stato osservato che la forza dell'interazione dipende non solo dai valori numerici della carica, ma anche dall'ambiente, li separa.Questa importante caratteristica è chiamata "costante dielettrica del materiale."In realtà, è un fattore di correzione, poiché non ha dimensioni.Essa è definita come il rapporto tra la forza di interazione sotto vuoto ad un valore in qualsiasi ambiente.Il significato fisico del termine "costante dielettrica" ​​è il seguente: Il valore mostra il grado di indebolimento del campo elettrico del materiale dielettrico in confronto con il vuoto.La ragione di questo fenomeno è che le molecole del materiale richiede un campo di energia della conducibilità delle particelle, e polarizzazione.

noto che la costante dielettrica dell'aria è l'unità.Una partita o un po '?Ammettiamolo.Ora non vi è alcuna necessità di fare affidamento sulla propria costante valore numerico per le sostanze più comuni come questi dati sono riportati nelle rispettive tabelle.Incidentalmente, questa tabella è preso dal valore dell'aria, pari a uno.La costante dielettrica dell'aria è quasi 8 volte inferiore rispetto, ad esempio, Micarta.Sapendo questo numero, nonché il valore delle tariffe e la distanza tra di loro, è possibile calcolare l'effetto della loro interazione fornito un mezzo di separazione di aria o piastra Micarta.Formula

per il seguente potere:

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

dove Q1 e Q2 - il valore dei diritti;E0 - permettività nel vuoto (una costante uguale a 8,86 gradi 12);Es - costante dielettrica dell'aria ("1" o il valore di qualsiasi altro materiale, la tabella);r - la distanza tra le cariche.Tutte le dimensioni sono prese in conformità con il sistema SI.

Non confondere due concetti diversi - "permeabilità all'aria" e la permettività.Magnetico è un'altra caratteristica di qualsiasi sostanza, rappresenta anche un fattore, ma il suo significato è diverso - il rapporto tra l'intensità di campo ei valori dell'induzione magnetica in una materia particolare.Le formule utilizzate punto di riferimento - la permeabilità per aspirapolvere.Sia il primo e secondo termini sono utilizzati per eseguire calcoli di vari dispositivi elettrici.