La constant dielèctrica de l'aire com una quantitat física

Com se sap, l'aire que ens envolta és una combinació de diversos gasos, per tant és un bon aïllant. En particular, a causa d'això, en molts casos és possible evitar la necessitat de capes aïllants addicionals de qualsevol material al voltant del conductor. Avui parlarem sobre el que és el dielèctric permeabilitat de l'aire. Però en primer lloc, potser, començar amb una definició del que s'entén pel terme "dielèctric".

Totes les substàncies en funció de la capacitat de conduir el corrent elèctric condicionalment dividit en tres grans grups: els conductors, semiconductors i aïllants. En primer lloc tenir una resistència mínima a la direcció de desplaçament de les partícules carregades en ells. El grup més gran de - un metall (alumini, coure, ferro). El segon conductor en certes condicions (germani de silici). Doncs bé, la resistència elèctrica de la tercera tan gran que el corrent no passa en ells. Un exemple clar - l'aire.

Què passa quan la substància s'introdueix en l'acció de la zona de camp elèctric? Per a conductors resposta és òbvia - un corrent elèctric (per descomptat, si hi ha un circuit tancat que proporciona el "camí" per a les partícules). Això passa perquè el mètode varia interacció de càrrega. Completament diferents processos es produeixen en el camp d'exposició en el material dielèctric. Quan s'estudia la interacció de partícules amb càrrega elèctrica, s'ha observat que la força d'interacció no només depèn dels valors numèrics de la càrrega, sinó també des del medi ambient, que els separa. Aquesta important característica s'anomena "constant dielèctrica del material." De fet, és un factor de correcció, ja que no té dimensió. Es defineix com la relació de la força d'interacció en buit a un valor en qualsevol entorn. El significat físic del terme "constant dielèctrica" següent: Aquest valor indica el grau d'atenuació del camp elèctric del material dielèctric, en comparació amb buit. La causa d'aquest fenomen rau en el fet que les molècules del material no gasten camp d'energia en la conductivitat de les partícules, i la polarització.

Se sap que la constant dielèctrica del aire és la unitat. Molt o poc? Siguem realistes. Ara no hi ha necessitat de confiar en el seu propi valor numèric de la permeabilitat per a les substàncies més comuns, ja que aquestes dades es donen en les taules respectives. Per cert, precisament a causa d'una taula d'aquest tipus es pren fora d'un valor d'un. La constant dielèctrica de l'aire és gairebé 8 vegades menor que, per exemple, Micarta. Coneixent aquest número, i el valor de les càrregues i la distància entre ells es pot calcular en virtut de la seva interacció amb el medi de separació d'aire condició o placa Micarta.

La fórmula per poder:

F = (Q1 * Q2) / (4 * 3,1416 * E0 * ÉS * (r * r)),

on Q1 i Q2 - càrrega de valor; E0 - permitivitat en el buit (una constant igual a 8,86 en -12 graus); És - permitivitat de l'aire ( "1" o un valor de qualsevol altre material, la taula); r - la distància entre les càrregues. Totes les dimensions es prenen d'acord amb el sistema SI.

Cal no confondre els dos conceptes diferents - "permeabilitat de l'aire" i la constant dielèctrica. Magnètica és una altra característica de qualsevol substància, que també representa el coeficient, però el seu altre sentit - la relació de la intensitat del camp i el valor de inducció magnètica en una substància particular. En les fórmules utilitzades punt de referència - permeabilitat magnètica de l'aspirador. Tant el primer i segon termes s'utilitzen per realitzar càlculs de diversos dispositius elèctrics.