Permitivitas

lapisan bahan polarisabilitas ditandai dengan nilai khusus, yang disebut permitivitas dielektrik. Mempertimbangkan apa jenis nilai.

Asumsikan bahwa intensitas medan seragam antara dua lempeng dibebankan dalam ruang hampa sama dengan E₀. Sekarang mengisi celah antara dielektrik. biaya listrik, yang akan muncul di batas antara dielektrik dan konduktor karena efek polarisasi dinetralkan sebagian biaya pada piring. Intensitas intensitas medan E menjadi kurang E₀.

Pengalaman menunjukkan bahwa ketika mengisi kesenjangan antara pelat berturut dielektrik yang sama, intensitas medan akan bervariasi. Oleh karena itu, mengetahui hubungan antara intensitas medan listrik dari piring dengan tidak adanya E₀ dielectric dan E di hadapan dielektrik, adalah mungkin untuk menentukan polarisabilitas tersebut, yaitu konstanta dielektrik nya. Kuantitas ini biasanya dilambangkan dengan huruf ԑ Yunani (epsilon). Akibatnya, kita bisa menulis:

ԑ = E₀ / E.

Permitivitas menunjukkan berapa kali kekuatan bidang data biaya dalam isolator (homogen) menjadi kurang dari dalam vakum.

Mengurangi kekuatan interaksi antara biaya yang disebabkan oleh proses polarisasi medium. Dalam medan listrik, elektron dalam atom dan molekul berkurang sehubungan dengan ion, dan ada momen dipol. yaitu molekul-molekul yang memiliki momen dipol (terutama molekul air), berorientasi dalam medan listrik. saat ini membuat medan listrik mereka sendiri yang melawan medan yang menyebabkan penampilan mereka. Akibatnya, medan listrik total berkurang. Dalam bidang kecil fenomena ini dijelaskan oleh konsep konstanta dielektrik.

Berikut adalah permitivitas dalam ruang hampa zat:

Air ................................. 1,0006 ....

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

Plexiglas (Plexiglas) ...... 3-4

Ebonit ................................. .. ... 4

Porselen ................................. .... 7

Kaca .............................. .. ...... 0,4-7

Mica ................................. .. ... 0,4-5

Sutra adalah alami ............ 4-5

Slate .............................. 6-7

Amber .............................. ... ...... 12,8

Air .................................... ... ... 0,81

nilai-nilai zat permitivitas ini mengacu suhu dalam 18-20 ° C Dengan demikian, konstanta dielektrik padat sedikit bervariasi dengan suhu, pengecualian ferroelectrics.

Sebaliknya, itu berkurang gas karena meningkatnya suhu dan meningkat karena tekanan meningkat. Dalam prakteknya, konstanta dielektrik udara diambil sebagai salah satu.

Kotoran dalam jumlah kecil memiliki sedikit efek pada tingkat cairan dielektrik konstan.

Jika dua muatan titik sewenang-wenang ditempatkan di isolator, intensitas medan yang dihasilkan oleh masing-masing biaya pada titik di mana biaya lain menurun kali ԑ. Dari sini dapat disimpulkan bahwa kekuatan dengan yang biaya ini berinteraksi satu sama lain, seperti di masa ԑ kurang. Oleh karena itu, hukum Coulomb untuk biaya ditempatkan dalam dielektrik diberikan oleh:

F = (q₁q₂) / (ԑₐr²).

di unit SI :

F = (q₁q₂) / (4πԑₐr²)

di mana F - adalah gaya interaksi, q₁ dan q₂, - jumlah biaya ԑ - itu adalah permitivitas mutlak medium, d - jarak antara muatan titik.

nilai numerik Ԑ dapat ditampilkan dalam unit sewenang-wenang (relatif terhadap nilai absolut dari vakum permitivitas ԑ₀). nilai ԑ = ԑₐ / ԑ₀ disebut permitivitas relatif. Ini mengungkapkan berapa kali interaksi antara biaya dalam medium homogen tak terbatas lebih lemah dari dalam ruang hampa; ԑ = ԑₐ / ԑ₀ sering disebut kompleks dielektrik konstan. nilai numerik Ԑ₀, dan dimensinya tergantung pada jenis unit yang dipilih; dan nilai ԑ - independen. Dengan demikian, dalam sistem ԑ₀ esu = 1 (unit utama keempat ini); Vakum permitivitas SI dinyatakan oleh:

ԑ₀ = 1 / (4π˖9˖10⁹) farad / meter = 8,85˖10⁻¹² f / m (dalam sistem ini adalah ԑ₀ nilai derivatif).