/ / Dielektrisk konstant

Dielektrisk konstant

Stoffets polariserbarhet er preget av en spesiell verdi, som kalles dielektrisk konstant. Vurder hva denne verdien er.

Anta at styrken til et ensartet feltmellom to ladede plater i et vakuum er E₀. Fyll nå gapet mellom dem med dielektrikum. De elektriske ladningene som vises på grensesnittet mellom dielektrikum og leder på grunn av polarisering, nøytraliserer delvis effekten av ladningene på platene. Intensiteten E for dette feltet blir mindre enn intensiteten Е₀.

Erfaring oppdager det med konsistentNår du fyller gapet mellom platene med like dielektrikum, vil feltstyrkene være forskjellige. Ved å vite styrken til det elektriske feltet mellom platene i fravær av det dielektriske Е отсутствие og i nærvær av det dielektriske E, er det mulig å bestemme dets polariserbarhet, d.v.s. dens dielektriske konstant. Denne verdien er vanligvis betegnet med den greske bokstaven ԑ (epsilon). Derfor kan du skrive:

ԑ = E₀ / E.

Den dielektriske konstanten demonstrerer hvor mange ganger feltstyrken til disse ladningene i et dielektrikum (uniform) vil være mindre enn i et vakuum.

Уменьшение силы взаимодействия между зарядами forårsaket av prosessene med polarisering av miljøet. I et elektrisk felt reduseres elektroner i atomer og molekyler med hensyn til ioner, og et dipolmoment oppstår. dvs. de molekylene som har sitt eget dipolmoment (spesielt vannmolekyler) er orientert i et elektrisk felt. Disse øyeblikkene skaper sitt eget elektriske felt, motsatt det feltet som forårsaket deres utseende. Som et resultat avtar det totale elektriske feltet. I små felt blir dette fenomenet beskrevet ved hjelp av begrepet dielektrisk konstant.

Nedenfor er den dielektriske konstanten i vakuum av forskjellige stoffer:

Luft …………………………… .... 1.0006

Parafin ...................................... 2

Plexiglass (plexiglass) ....... 3-4

Ebonitt ………………………………… .. 4

Porselen …………………………… ... 7

Glass ………………………… .. …… .4-7

Glimmer …………………………… ..… .4-5

Naturlig silke ............ 4-5

Skifer .............................. 6-7

Amber ………………………… ... …… 12.8

Vann ...................................... .81

Dielektrisk konstant datastoffer forholder seg til omgivelsestemperaturer i området 18-20 ° C. Dermed varierer den dielektriske konstanten for faste stoffer litt med temperaturen, med unntak av ferroelektriske stoffer.

Tvert imot, i gasser reduseres det på grunn av en økning i temperatur og øker på grunn av en økning i trykk. I praksis blir den dielektriske konstanten av luft tatt som en enhet.

Urenheter i små mengder har liten innvirkning på væskenes dielektriske konstant.

Hvis to vilkårlige punktladninger er plassert idielektrisk, deretter reduseres feltstyrken som er opprettet av hver av disse ladningene på stedet for stedet for den andre ladningen ԑ ganger. Det følger av at kraften som disse ladningene interagerer med hverandre også er ԑ ganger mindre. Derfor uttrykkes Coulomb-loven for avgifter plassert i et dielektrikum ved formelen:

F = (q₁q₂) / (ԑₐr²).

i SI-system:

F = (q₁q₂) / (4πԑₐr²),

hvor F - er interaksjonskraften, q₁ og q₂, - størrelsen på ladningene, ԑ - er den absolutte dielektriske konstanten til mediet, g - avstanden mellom punktladningene.

Ԑ kan vises numerisk irelative enheter (med hensyn til den absolutte verdien av vakuum dielektrisk konstant ԑ₀). Verdien ԑ = ԑₐ / ԑ₀ kalles den relative permittiviteten. Den avslører hvor mange ganger samspillet mellom ladningene i et uendelig homogent medium er svakere enn i vakuum; ԑ = ԑₐ / ԑ₀ kalles ofte den komplekse permittiviteten. Den numeriske verdien av величины, så vel som dens dimensjon, avhenger av hvilket enhetssystem som er valgt; og verdien ԑ er uavhengig. Så i systemet til SSES ԑ₀ = 1 (denne fjerde grunnenheten); i SI-systemet blir vakuumens dielektriske konstant uttrykt:

ԑ₀ = 1 / (4π˖9˖10⁹) farad / meter = 8,85˖10⁻¹² f / m (i dette systemet er ԑ₀ en avledet mengde).

likte:
0
Populære innlegg
Åndelig utvikling
mat
y