permitividad

capa de material polarizabilidad se caracteriza por un valor especial, que se llama permitividad dieléctrica. Considere qué tipo de valor.

Supongamos que una intensidad de campo uniforme entre las dos placas cargadas en vacío igual a E₀. Ahora llenar cualquier hueco entre el dieléctrico. Las cargas eléctricas, que aparecerán en el límite entre el dieléctrico y el conductor, debido a su efecto de polarización neutralizados parcialmente las cargas de las placas. La intensidad de la intensidad del campo E se vuelve menos E₀.

La experiencia demuestra que cuando se llena el espacio entre placas sucesivas dieléctricos iguales, la intensidad del campo puede variar. Por lo tanto, conocer la relación entre la intensidad de campo eléctrico de las placas en la ausencia de E₀ dieléctrico y E en presencia del dieléctrico, es posible determinar la polarizabilidad, es decir, su constante dieléctrica. Esta cantidad es por lo general denota con la letra griega ԑ (épsilon). En consecuencia, podemos escribir:

ԑ = E₀ / E.

Permitividad muestra cuántas veces la intensidad de campo de los datos de carga en el aislador (homogénea) a ser inferior a vacío.

La reducción de la fuerza de interacción entre las cargas causadas por los procesos de polarización del medio. En un campo eléctrico, los electrones en los átomos y moléculas se reducen con respecto a los iones, y hay un momento dipolar. es decir, aquellas moléculas que tienen un momento dipolar (en particular, las moléculas de agua), se orientan en un campo eléctrico. Estos momentos crean su propio campo eléctrico que contrarresta el campo que causó su aparición. Como resultado, el campo eléctrico total se reduce. En campos pequeños este fenómeno es descrito por el concepto de la constante dieléctrica.

A continuación es la permitividad en el vacío de sustancias:

…………………………… aire 1.0006 ….

Parafina ………………………… …. 2

Plexiglas (Plexiglas) …… 3-4

Ebonita …………………………… .. … 4

Porcelana …………………………… …. 7

Vidrio ………………………… .. …… .4-7

Mica …………………………… .. … .4-5

La seda es un producto natural ………… 4-5

Pizarra 6-7 …………………………

Ámbar ………………………… … …… 12.8

Agua ……………………………… … … .81

Estos valores sustancias permitividad se refieren a la temperatura dentro de 18-20 ° C. Por lo tanto, la constante dieléctrica de los sólidos varía ligeramente con la temperatura, las excepciones son ferroeléctricos.

Por el contrario, disminuye gas debido al aumento de temperatura y el aumento debido a la creciente presión. En la práctica, la constante dieléctrica del aire se toma como uno.

Las impurezas en pequeñas cantidades tienen poco efecto sobre el nivel de líquidos constantes dieléctricas.

Si dos cargas puntuales arbitrarias colocados en el aislante, la intensidad del campo generado por cada una de las cargas en el punto donde otra carga disminuye ԑ veces. De esto se deduce que la fuerza con la que estos cargos interactúan entre sí, como en los tiempos ԑ menos. Por lo tanto, la ley de Coulomb para cargas puestas en el dieléctrico está dada por:

F = (q₁q₂) / (ԑₐr²).

en unidades SI :

F = (q₁q₂) / (4πԑₐr²)

donde F – es la fuerza de la interacción, Q $ ₁ $ y Q $ ₂ $, – la cantidad de cargos ԑ – es la permitividad absoluta del medio, d – la distancia entre cargas puntuales.

Ԑ valor numérico puede ser representada en unidades arbitrarias (en relación con el valor absoluto de la ԑ₀ permitividad vacío). El valor ԑ = ԑₐ / ԑ₀ llama la permitividad relativa. Se da a conocer cuántas veces la interacción entre las cargas en un medio homogéneo infinito es más débil que en el vacío; ԑ = ԑₐ / ԑ₀ a menudo llamado la constante dieléctrica compleja. Ԑ₀ valor numérico, y su dimensión depende del tipo de unidades se selecciona; y el valor ԑ – independiente. Por lo tanto, en el sistema ԑ₀ esu = 1 (esta cuarta unidad principal); La permitividad del vacío SI se expresa por:

ԑ₀ = 1 / (4π˖9˖10⁹) faradio / metro = 8,85˖10⁻¹² f / m (en este sistema es ԑ₀ valor derivado).