Hằng số điện môi của môi trường là gì

Trong khi vẫn còn trong trường học ở bài học của giáo viên vật lý, nói về hiện tượng điện, giải thích những gì hằng số điện môi của môi trường. Trong tương lai, nếu các ngành nghề chính không liên quan đến kỹ thuật điện, chủ đề này đã bị lãng quên một cách an toàn. Trong bài báo này, chúng ta nhớ lại những gì nằm đằng sau định nghĩa này.

Thông thường, đối với một lời giải thích của thuật ngữ "hằng số điện môi của môi trường" thường được coi là một ví dụ về một tụ điện có tấm phẳng. Đại diện cho các tụ điện đơn giản nhất nằm trong chân không. Xác định giá trị của điện tích :

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

trong đó d - khoảng cách giữa các tấm, U - điện áp, S - diện tích của tấm, Ev - điện môi. không đổi. Sau đó là một giá trị tham khảo, nó là hằng số điện môi của môi trường không khí (chân không) và tương đương với 8,85 * 10 -12 độ Farad mỗi mét.

Nhưng tụ tách vừa tấm có thể không chỉ là một chân không, nhưng bất cứ vật liệu điện môi khác. Rõ ràng, trong trường hợp này hằng số điện môi của môi trường là khác nhau từ «Ev», do đó, phí khác nhau. Nếu các tụ điện được kết nối với một nguồn lực điện, các giá trị của điện tích trên các tấm trở nên QZ. Các hằng số điện môi của vật liệu là tỷ lệ phí QZ tấm ngưng kết nối với điện tích trong trường hợp của chân QV, ví dụ:

E = QZ / QV.

Rõ ràng, kích thước là vắng mặt. ngưng Powered mất điện từ nguồn.

Trong thực tế, nó là hằng số điện môi tương đối của môi trường. Nó cho thấy bao nhiêu lần so với cường độ giảm tương tác phí được phân cách bởi một điện môi, so với tấm trong chân không. Bạn cũng có thể nói rằng đây là một trong những đặc tính của vật liệu.

Nếu sự tích lũy phí trên các tấm của việc cung cấp điện được dừng lại, có một hiện tượng khác nhau. Thả điện áp, và do đó, làm giảm cường độ điện trường. Tại sao?

Bất kỳ vật liệu bao gồm các nguyên tử với các electron quay xung quanh hạt nhân. Khi sự phân bố điện trường xảy ra trong mỗi phân tử tàu sân bay của phân cực của hành động bên ngoài - một cái gọi là sự phân cực hình thành lưỡng cực. This e-mail của mình xuất hiện. Vật liệu chính nó có thể bao gồm các phân tử cực và không phân cực. Trong trường hợp đầu tiên các phân tử được định hướng theo lĩnh vực (điện áp), cũng như lưỡng cực caster, permittivity tương đối là khá cao. Giá trị của tính thấm thường lớn hơn 100 đơn vị. Trong trường hợp thứ hai (phân tử không phân cực), mặc dù do lĩnh vực hoạt động và các lưỡng cực được hình thành, một phần của năng lượng bỏ ra để duy trì cấu hình không gian của họ, tuy nhiên không đáng kể tính thấm và hiếm khi vượt quá 5 đơn vị. Cần lưu ý rằng chất khí luôn luôn có tính thấm thấp do một số nhỏ các phân tử mỗi đơn vị thể tích, bất kể cấu trúc tự nhiên của họ.

Đối với vật liệu điện môi phổ biến nhất dữ liệu thấm được đưa ra trong các bảng tương ứng, vì vậy khi thực hiện các tính toán không có khó khăn với định nghĩa về giá trị mong muốn. Điều thú vị là không khí có thấm của 1 đơn vị. Điều này giải thích tại sao trong các tụ sử dụng khác nhau lớp điện môi bổ sung -. Gốm sứ, mica, parafin, vv Tất cả các tài liệu này, có một tính thấm cao hơn, tăng giá trị của điện tích tích lũy trên các tấm. Nói cách khác, các điện dung có thể được điều chỉnh không chỉ trong cách các tấm vị trí, nhưng tách chúng hình ảnh. Champions giữa các chất có tính thấm cao là gốm sứ (80) và nước tinh khiết của các tạp chất (ít nhất là 81).