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介電常數

極化材料層的特徵在於特殊的值,這被稱為介電常數。 考慮什麼樣的價值。

假設,在真空中的兩個帶電板之間均勻的電場強度等於E 0。 現在填充電介質之間的任何間隙。 電荷,因為它的極化效應,其將出現在電介質和導體之間的邊界部分中和在平板上的電荷。 E場強度的強度變得更小E 0。

經驗表明,填充連續的板相等的電介質之間的間隙的情況下,電場強度將變化。 因此,知道在沒有電介質的電介質存在E 0和E的板的電場強度之間的關係,有可能確定極化性,即 其介電常數。 這個量通常是用希臘字母ԑ(ε)表示。 因此,我們可以這樣寫:

ԑ= E 0 / E。

介電常數表示了多少次 的場強 中的絕緣體(均勻)的電荷數據為小於在真空中。

減少由介質的極化過程中的電荷之間的相互作用力。 在電場中,在原子和分子的電子相對於離子減少,並有一個偶極矩。 即 那些具有偶極矩(特別是水分子)的分子,定向在電場。 這些瞬間創建自己的電場抵消導致其外觀的領域。 其結果是,總的電場被降低。 在小字段這一現象是由介電常數的概念說明。

下面是在物質真空介電常數:

空氣................................. 1.0006 ....

石蠟.............................. .... 2

有機玻璃(有機玻璃)...... 3-4

硬質橡膠................................. ...... 4

瓷................................. .... 7

玻璃.............................. ...... .4-7

雲母................................. ...... .4-5

蠶絲是一種天然............ 4-5

板岩.............................. 6-7

琥珀.............................. ... ...... 12.8

水.................................... ... ... 0.81

這些物質的介電常數值是指溫度內18-20℃。 因此,固體的介電常數隨溫度的輕微變化,例外的是鐵電體。

與此相反,它減少氣體因增加的溫度,並且由於增加的壓力增加。 在實踐中, 空氣的介電常數 取作1。

少量的雜質對介電常數流體的水平幾乎沒有影響。

如果兩個任意點電荷放置在絕緣體,由每個在其中另一個電荷減少ԑ倍點的電荷的產生的磁場強度。 由此可以得出,該部隊與這些電荷彼此交互,如ԑ倍以下。 因此, 庫侖定律用於放置在介電費用為:

F =(q₁q₂)/(ԑₐr²)。

在 SI單位 :

F =(q₁q₂)/(4πԑₐr²)

其中,F - 是相互作用,Q1和Q2的力, - 電荷量ԑ - 它是介質,D的絕對介電常數 - 點電荷之間的距離。

Ԑ數值可以被顯示在(相對於真空介電常數ԑ₀的絕對值)的任意單位。 值ԑ=ԑₐ/ԑ₀叫做相對介電常數。 它公開了在一個無限的均勻介質中的電荷之間的相互作用多少倍比在真空中較弱; ԑ=ԑₐ/ԑ₀通常被稱為复介電常數。 Ԑ₀數值,其尺寸取決於種單元被選擇; 和值ԑ - 獨立。 因此,在系統ԑ₀ESU = 1(該第四主單元); 該SI真空介電常數表示為:

ԑ₀= 1 /(4π˖9˖10⁹)法拉/米=8,85˖10⁻¹²F / M(在本系統中是ԑ₀衍生物值)。

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