Wat is de diëlektrische constante van het medium

Hoewel nog steeds in school bij de lessen van de natuurkunde leraar, praten over elektrische verschijnselen, legt uit wat de diëlektrische constante van het medium. In de toekomst, als de belangrijkste beroep niet gerelateerd is aan de elektrotechniek, het onderwerp is veilig vergeten. In deze paper, we herinneren wat er achter deze definitie.

Kenmerkend voor uitleg van het begrip "diëlektrische constante van het medium" gewoonlijk beschouwd als een voorbeeld van een condensator waarvan de platen vlak. Vertegenwoordigen de eenvoudigste condensator in vacuo. Bepaal de waarde van de elektrische lading :

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

wanneer d - afstand tussen de platen, U - voltage, S - oppervlakte van de plaat, Ev - diëlektricum. constant. Dit laatste is een referentiewaarde, is de diëlektrische constante van het medium zonder lucht (vacuüm) en is gelijk aan 8,85 * 10 -12 Farad graden per meter.

Maar condensatoren scheidingsplaat medium kan niet alleen een vacuüm, maar elk ander diëlektrisch materiaal. Het is duidelijk dat in dit geval de diëlektrische constante van het medium verschilt van «Ev», dus de kosten varieert. Wanneer de condensator is verbonden met een bron van elektromotorische kracht, de waarde van de lading op de platen wordt Qz. De diëlektrische constante van het materiaal is de verhouding van de lading Qz condensatorplaten verbonden met de lading bij vacuüm Qv, d.w.z.

E = Qz / Qv.

Het is duidelijk dat de afmeting is afwezig. Powered condensor neemt de macht van de bron.

In feite is de relatieve diëlektrische constante van het medium. Het geeft aan hoeveel keer de intensiteit afneemt ladingsinteractie gescheiden door een diëlektricum, vergeleken met borden in vacuo. Je kunt ook zeggen dat dit een van de kenmerken van het materiaal.

Wanneer de accumulatie van lading op de platen van de voeding wordt gestopt, is er een ander fenomeen. Laten vallen van de spanning en bijgevolg neemt de elektrische veldintensiteit. Waarom?

Elk materiaal bestaat uit atomen met elektronen die rond de kernen. Wanneer de elektrische veldverdeling doet zich in elk dragermolecuul van de polariteit van het externe optreden - een zogenaamde polarisatievormende de dipool. Dit e-mail haar uiterlijk. Het materiaal zelf kan bestaan uit polaire en niet-polaire moleculen. In het eerste geval het molecuul is georiënteerd volgens de veld (spanning), en dipolen caster, de relatieve permittiviteit vrij hoog. De waarde van de permeabiliteit is vaak groter dan 100 eenheden. In het tweede geval (apolaire moleculen), maar als gevolg van het actieveld en dipolen worden gevormd, een deel van de verbruikte energie hun ruimtelijke configuratie behouden, hoe klein permeabiliteit en zelden meer dan 5 eenheden. Opgemerkt wordt dat de gasvormige substantie altijd een lage permeabiliteit vanwege een klein aantal moleculen per volume-eenheid, ongeacht hun natuurlijke structuur.

Voor de meest gebruikte diëlektrische materialen permeabiliteit gegevens zijn in de respectievelijke tabellen, zodat bij het uitvoeren van berekeningen is er geen probleem met de definitie van de gewenste waarde. Interessant is dat de lucht een doorlaatbaarheid van 1 eenheid. Dit verklaart waarom in de condensatoren verschillende aanvullende diëlektrische laag -. Keramiek, mica, paraffine, enz. Al deze materialen met een hogere permeabiliteit verhogen van de waarde van de geaccumuleerde lading op de platen. Met andere woorden, kan de capaciteit worden aangepast, niet alleen in de manier waarop de platen locatie, maar het scheiden van hen foto's. Kampioenen bij stoffen met een hoge permeabiliteit keramiek (80) en gezuiverd water van verontreinigingen (minimaal 81).