Dielektrizitätszahl
Polarisierbarkeit Materialschicht wird durch einen besonderen Wert aus, die dielektrische Permittivität bezeichnet wird. Überlegen Sie, welche Art von Wert.
Es sei angenommen, daß eine gleichförmige Feldstärke zwischen den zwei geladenen Platten in Vakuum gleich E₀. Füllen Sie nun zwischen dem Dielektrikum eine Lücke. Elektrische Ladungen, die an der Grenze zwischen dem Dielektrikum und dem Leiter wegen seines Polarisationseffektes teilweise neutralisiert , um die Ladungen auf den Platten erscheinen. Die Intensität der Feldstärke E wird weniger E₀.
Die Erfahrung zeigt, dass, wenn der Zwischenraum zwischen aufeinanderfolgenden Platten gleich Dielektrika füllt, wird die Feldstärke variiert. Daher ist die Beziehung zwischen der Intensität des elektrischen Feldes der Platten in Abwesenheit von dielektrischen E₀ und E in Gegenwart des Dielektrikums zu kennen, ist es möglich, die Polarisierbarkeit, um zu bestimmen, d.h. seine Dielektrizitätskonstante. Diese Menge wird in der Regel durch den griechischen Buchstaben ԑ (Epsilon) bezeichnet. Folglich können wir schreiben:
ԑ = Eo / E.
Permittivität zeigt , wie viele Male die Feldstärke von den Gebührendaten in dem Isolator (homogen) geringer als im Vakuum.
Die Verringerung der Kraft der Wechselwirkung zwischen den Ladungen, die durch die Verfahren der Polarisation des Mediums verursacht. In einem elektrischen Feld werden Elektronen in den Atomen und Molekülen sind in Bezug auf die Ionen reduziert, und es gibt ein Dipolmoment. Ie diejenigen Moleküle, die ein Dipolmoment (insbesondere Wassermoleküle) aufweisen, werden in einem elektrischen Feld ausgerichtet sind. Diese Momente schaffen ihr eigenes elektrisches Feld, das das Feld entgegenwirkt, die ihr Aussehen verursacht. Als Ergebnis wird das gesamte elektrische Feld reduziert. In kleinen Feldern wird dieses Phänomen durch das Konzept des Dielektrizitätskonstante beschrieben.
Unten ist der Dielektrizitätskonstante im Vakuum von Substanzen:
Air …………………………… 1,0006 ….
Paraffin ………………………… …. 2
Plexiglas (Plexiglas) …… 3-4
Ebonite …………………………… .. … 4
Porzellan …………………………… …. 7
Glas ………………………… .. …… 0,4-7
Mica …………………………… .. … 0,4-5
Seide ist eine natürliche ………… 4-5
Slate ………………………… 6-7
Bernstein ………………………… … …… 12.8
Wasser ……………………………… … … .81
Diese Substanzen Permittivität Werte beziehen sich auf die Temperatur innerhalb 18-20 ° C Somit ist der Dielektrizitätskonstante von Feststoffen leicht mit der Temperatur variiert, Ausnahmen sind Ferroelektrika.
Im Gegenteil, es verringert Gas aufgrund steigender Temperatur und aufgrund des zunehmenden Druck zu erhöhen. In der Praxis ist die Dielektrizitätskonstante von Luft ist als ein genommen.
Die Verunreinigungen in kleinen Mengen haben wenig Einfluss auf die Höhe der dielektrischen Konstante Flüssigkeiten.
Wenn zwei beliebige Punktladungen in dem Isolator angeordnet ist, die von jeder der Ladungen an dem Punkt erzeugt die Feldintensität, wo eine andere ladungs ԑ Zeiten abnimmt. Daraus folgt, dass die Kraft, mit der diese Ladungen miteinander, wie in ԑ mal weniger in Wechselwirkung treten. Daher Gesetz Coulomb Kosten für die in dem Dielektrikum angeordnet ist gegeben durch:
F = (q₁q₂) / (ԑₐr²).
in SI – Einheiten :
F = (q₁q₂) / (4πԑₐr²)
wobei F – die Kraft der Interaktion, Q₁ und Q₂ ist, – Ladungsmenge ԑ – es ist die absolute Dielektrizitätskonstante des Mediums, d – der Abstand zwischen den Punktladungen.
Ԑ numerischer Wert kann in willkürlichen Einheiten (bezogen auf den Absolutwert der Vakuum Permittivität ԑ₀) angezeigt werden. Der Wert ԑ = ԑₐ / ԑ₀ genannt, die relative Dielektrizitätskonstante. Es offenbart, wie oft die Wechselwirkung zwischen den Ladungen, die in einem unendlichen, homogenen Medium schwächer ist als in einem Vakuum; ԑ = ԑₐ / ԑ₀ oft die komplexen Dielektrizitätskonstante genannt. Ԑ₀ numerischer Wert, und seine Abmessung ist abhängig von der Art von Einheiten ausgewählt ist; und der Wert ԑ – unabhängig. Somit wird in dem System ԑ₀ esu = 1 (diese vierte Haupteinheit); Die SI Vakuum Permittivität wird ausgedrückt durch:
ԑ₀ = 1 / (4π˖9˖10⁹) Farad / Meter = 8,85˖10⁻¹² f / m (in diesem System ԑ₀ Ableitungswert ist).
