Apa konstanta dielektrik medium

Saat masih di sekolah pada pelajaran dari guru fisika, berbicara tentang fenomena listrik, menjelaskan apa yang konstanta dielektrik medium. Di masa depan, jika profesi utama tidak berhubungan dengan teknik listrik, topik itu terlupakan aman. Dalam tulisan ini, kita ingat apa yang ada di balik definisi ini.

Biasanya, untuk penjelasan dari istilah "konstanta dielektrik medium" biasanya dianggap sebagai contoh kapasitor yang piring datar. Mewakili kapasitor sederhana yang terletak di vakum. Tentukan nilai dari muatan listrik :

Qv = (U * S * Ev) / d,

dimana d - jarak antara pelat, U - tegangan, S - area piring, Ev - dielektrik. konstan. Yang terakhir adalah nilai referensi, itu adalah konstanta dielektrik medium tanpa udara (vakum) dan sama dengan 8,85 * 10 -12 derajat Farad per meter.

Tapi kapasitor memisahkan menengah piring mungkin tidak hanya vakum, tetapi setiap bahan dielektrik lainnya. Jelas, dalam hal ini konstanta dielektrik medium berbeda dari «Ev», oleh karena itu, biaya bervariasi. Jika kapasitor terhubung ke sumber gaya gerak listrik, nilai muatan pada pelat menjadi QZ. Konstanta dielektrik material adalah rasio biaya QZ piring kondensor terhubung ke muatan dalam kasus vakum Qv, yaitu

E = QZ / Qv.

Jelas, dimensi tidak hadir. kondensor bertenaga mengambil daya dari sumber.

Bahkan, itu adalah konstanta dielektrik relatif medium. Ini menunjukkan berapa kali intensitas menurun interaksi muatan dipisahkan oleh dielektrik, dibandingkan dengan piring dalam vakum. Anda juga dapat mengatakan bahwa ini adalah salah satu karakteristik material.

Jika akumulasi muatan pada pelat dari power supply dihentikan, ada fenomena yang berbeda. Menjatuhkan tegangan, dan akibatnya, mengurangi intensitas medan listrik. Mengapa?

Setiap materi terdiri dari atom dengan elektron mengorbit inti. Ketika distribusi medan listrik terjadi pada setiap molekul pembawa polaritas tindakan eksternal - yang disebut polarisasi membentuk dipol. e-mail-nya penampilan ini. Bahan itu sendiri dapat terdiri dari molekul polar dan nonpolar. Dalam kasus pertama molekul berorientasi sesuai bidang (tegangan), serta dipol kastor, permitivitas relatif agak tinggi. Nilai permeabilitas seringkali lebih besar dari 100 unit. Dalam kasus kedua (molekul non-polar), meskipun karena medan aksi dan dipol terbentuk, bagian dari energi yang dihabiskan untuk mempertahankan konfigurasi spasial mereka, namun tidak signifikan permeabilitas dan jarang melebihi 5 unit. Perlu dicatat bahwa zat gas selalu memiliki permeabilitas rendah karena sejumlah kecil molekul per satuan volume, terlepas dari struktur alami mereka.

Untuk bahan dielektrik yang paling umum Data permeabilitas diberikan dalam tabel masing-masing, sehingga ketika melakukan perhitungan tidak ada kesulitan dengan definisi nilai yang diinginkan. Menariknya, udara memiliki permeabilitas 1 unit. Hal ini menjelaskan mengapa dalam kapasitor menggunakan tambahan lapisan dielektrik yang berbeda -. Keramik, mika, parafin, dll Semua bahan-bahan ini, memiliki permeabilitas yang lebih tinggi, meningkatkan nilai akumulasi muatan pada pelat. Dengan kata lain, kapasitansi dapat disesuaikan tidak hanya dalam cara lokasi piring, tapi memisahkan mereka gambar. Champions antara zat dengan permeabilitas tinggi keramik (80) dan air murni dari kotoran (setidaknya 81).