קבוע דיאלקטרי של אוויר ככמות פיזית

כידוע, האוויר סביבנו הוא שילוב של כמה גזים, כך הוא מבודד טוב.בפרט, משום שבמקרים רבים ניתן למנוע את הצורך בשכבות נוספות של חומר בידוד סביב מנצח.היום אנחנו מדברים על מה הוא קבועים דיאלקטרי של אוויר.אבל קודם, אולי, להתחיל עם הגדרה של מה כוונה במונח "דיאלקטרי".

כל החומרים, בהתאם ליכולת לנהל זרם חשמלי מחולק כמקובל לשלוש קבוצות גדולות: מוליכים, מוליכים למחצה וחומרים דיאלקטריים.יש ראשון כיוון מגביל מינימאלי של מעבר של חלקיקים טעונים עליה.הקבוצה הגדולה ביותר שלהם - הם מתכות (אלומיניום, נחושת, ברזל).המוליך השני בתנאים מסוימים (גרמניום סיליקון).אבל ההתנגדות החשמלית השלישית היא כל כך גדולה שהזרם לא עובר עליה.דוגמא בולטת - באוויר.

מה קורה כאשר משנה נופל לתוך הטווח של השדה החשמלי?למנצחי תשובה ברור - זרם חשמלי (כמובן, אם יש במעגל סגור, המספק "הדרך" לחלקיקים).זה קורה בשל העובדה שמשנה את הדרך של אינטראקציה בין טעינות.לחלוטין תהליכים שונים מתרחשים תחת השפעתו של השדה בחומר דיאלקטרי.כאשר לומד את האינטראקציה של חלקיקים עם מטען חשמלי, זה נצפה כי הכוח של האינטראקציה תלוי לא רק בערכים המספריים של תשלום, אלא גם מהסביבה, שמפריד ביניהם.תכונה חשובה זה נקראת "קבוע דיאלקטרי של החומר."למעשה, זה גורם תיקון, שכן אין לה ממד.זה מוגדר כיחס בין הכוח של האינטראקציה בחלל הריקה להערך בכל סביבה.המשמעות הפיסית של "קבוע דיאלקטרי" המונח הבא: ערך זה מראה את מידת ההיחלשות של השדה החשמלי של החומר דיאלקטרי בהשוואה לוואקום.הסיבה לתופעה זו היא שהמולקולות של החומר דורשת תחום אנרגיה במוליכות של החלקיקים, וקיטוב.

ידוע כי קבוע דיאלקטרי של אוויר הוא אחדות.הרבה או מעט?בואו נודה בזה.עכשיו אין צורך להסתמך על מתמיד הערך המספרי שלהם לחומרים הנפוצים ביותר כניתנים נתונים אלה בלוחות המתאימים.אגב, השולחן הזה נלקח מהערך של אוויר, שווה לאחד.קבוע דיאלקטרי של אוויר הוא כמעט 8 פעמים נמוכות יותר מאשר, למשל, Micarta.ידיעת מספר זה, כמו גם את הערך של החיובים והמרחק ביניהם, ניתן לחשב את ההשפעה של האינטראקציה שלהם סיפקה בינוני הפרדת אוויר או צלחת Micarta.נוסחת

לכח הבא:

F (Q2 Q1 *) = / (4 * 3.1416 * E0 * Es * (* r r)),

בי Q1 Q2 ו-- הערך של החיובים;E0 - permittivity בואקום (קבוע שווה ל8.86 מעלות 12);Es - קבוע דיאלקטרי של אוויר ("1" או הערך של כל חומר אחר, הטבלה);r - המרחק בין החיובים.כל הממדים נלקחים בהתאם למערכת SI.

אל תבלבל שני מושגים שונים - "חדירות אוויר" וpermittivity.מגנטי הוא מאפיין נוסף של כל חומר, גם מהווה גורם, אבל המשמעות שלה היא שונה - מערכת היחסים של עוצמת השדה ואת ערכיה של האינדוקציה המגנטית בעניין מסוים.נוסחות המשמשות אמת מידה - החדירות לשואב אבק.שני התנאים הראשונים והשני נמצאים בשימוש כדי לבצע חישובים של מכשירי חשמל שונים.