Permitivitat

capa de material polaritzabilitat es caracteritza per un valor especial, que es diu permitivitat dielèctrica. Penseu quin tipus de valor.

Suposem que una intensitat de camp uniforme entre les dues plaques carregades en buit igual a E₀. Ara omplir qualsevol buit entre el dielèctric. Les càrregues elèctriques, que apareixeran en el límit entre el dielèctric i el conductor, causa del seu efecte de polarització neutralitzats parcialment les càrregues de les plaques. La intensitat de la intensitat del camp E es torna menys E₀.

L'experiència demostra que quan s'omple l'espai entre plaques successives dielèctrics iguals, la intensitat del camp pot variar. Per tant, conèixer la relació entre la intensitat de camp elèctric de les plaques en l'absència de E₀ dielèctric i E en presència del dielèctric, és possible determinar la polaritzabilitat, és a dir, la seva constant dielèctrica. Aquesta quantitat és en general denota amb la lletra grega ԑ (èpsilon). En conseqüència, podem escriure:

ԑ = E₀ / E.

Permitivitat mostra quantes vegades la intensitat de camp de les dades de càrrega en el aïllador (homogènia) a ser inferior a buit.

La reducció de la força d'interacció entre les càrregues causades pels processos de polarització del medi. En un camp elèctric, els electrons en els àtoms i molècules es redueixen respecte als ions, i hi ha un moment dipolar. és a dir, aquelles molècules que tenen un moment dipolar (en particular, les molècules d'aigua), s'orienten en un camp elèctric. Aquests moments creen el seu propi camp elèctric que contraresta el camp que va causar la seva aparició. Com a resultat, el camp elèctric total es redueix. En camps petits aquest fenomen és descrit pel concepte de la constant dielèctrica.

A continuació és la permitivitat en el buit de substàncies:

................................. aire 1.0006 ....

Parafina .............................. .... 2

Plexiglàs (plexiglàs) ...... 3-4

Ebonita ................................. .. ... 4

Porcellana ................................. .... 7

Vidre .............................. .. ...... 4-7

Mica ................................. .. ... 4-5

La seda és un producte natural ............ 4-5

Pissarra 6-7 ..............................

Ambre .............................. ... ...... 12.8

Aigua .................................... ... ... .81

Aquests valors substàncies permitivitat es refereixen a la temperatura dins de 18-20 ° C. Per tant, la constant dielèctrica dels sòlids varia lleugerament amb la temperatura, les excepcions són ferroeléctricos.

Per contra, disminueix gas causa de l'augment de temperatura i l'augment a causa de la creixent pressió. A la pràctica, la constant dielèctrica de l'aire es pren com un.

Les impureses en petites quantitats tenen poc efecte sobre el nivell de líquids constants dielèctriques.

Si dues càrregues puntuals arbitràries col·locats en l'aïllant, la intensitat del camp generat per cadascuna de les càrregues en el punt on una altra càrrega disminueix ԑ vegades. D'això es dedueix que la força amb la qual aquests càrrecs interactuen entre si, com en els temps ԑ menys. Per tant, la llei de Coulomb per a càrregues posades en el dielèctric està donada per:

F = (q₁q₂) / (ԑₐr²).

en unitats SI :

F = (q₁q₂) / (4πԑₐr²)

on F - és la força de la interacció, Q $ ₁ $ i Q $ ₂ $, - la quantitat de càrrecs ԑ - és la permitivitat absoluta del medi, d - la distància entre càrregues puntuals.

Ԑ valor numèric pot ser representada en unitats arbitràries (en relació amb el valor absolut de la ԑ₀ permitivitat buit). El valor ԑ = ԑₐ / ԑ₀ crida l'permitivitat relativa. Es dóna a conèixer quantes vegades la interacció entre les càrregues en un mitjà homogeni infinit és més feble que en el buit; ԑ = ԑₐ / ԑ₀ sovint anomenat la constant dielèctrica complexa. Ԑ₀ valor numèric, i la seva dimensió depèn del tipus d'unitats es selecciona; i el valor ԑ - independent. Per tant, en el sistema ԑ₀ esu = 1 (aquesta quarta unitat principal); La permitivitat del buit SI s'expressa per:

ԑ₀ = 1 / (4π˖9˖10⁹) farad / metre = 8,85˖10⁻¹² f / m (en aquest sistema és ԑ₀ valor derivat).