Ποια είναι η διηλεκτρική σταθερά του μέσου

Ενώ ακόμα στο σχολείο με τα μαθήματα του καθηγητή φυσικής, μιλάμε για ηλεκτρικά φαινόμενα, εξηγεί τι την διηλεκτρική σταθερά του μέσου. Στο μέλλον, εάν το κύριο επάγγελμα δεν σχετίζεται με την ηλεκτρική εφαρμοσμένη μηχανική, το θέμα ξεχάστηκε με ασφάλεια. Στην εργασία αυτή, υπενθυμίζουμε τι κρύβεται πίσω από αυτόν τον ορισμό.

Τυπικά, για την επεξήγηση του όρου «διηλεκτρική σταθερά του μέσου» θεωρείται συνήθως ένα παράδειγμα ενός πυκνωτή του οποίου οι πλάκες είναι επίπεδες. Αντιπροσωπεύουν την πιο απλή πυκνωτή που βρίσκεται σε κενό. Καθορίστε την τιμή του ηλεκτρικού φορτίου :

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

όπου d - απόσταση μεταξύ των πλακών, U - τάσης, S - περιοχή της πλάκας, Ευ - διηλεκτρικό. σταθερές. Η τελευταία είναι μια τιμή αναφοράς, είναι η διηλεκτρική σταθερά του μέσου χωρίς αέρα (κενό) και είναι ίση με 8,85 * 10 -12 Farad μοιρών ανά μέτρο.

Αλλά πυκνωτές διαχωρισμό μέσο πλάκα μπορεί να είναι όχι μόνο ένα κενό, αλλά οποιοδήποτε άλλο διηλεκτρικό υλικό. Προφανώς, σε αυτή την περίπτωση η διηλεκτρική σταθερά του μέσου είναι διαφορετικό από το «Ευ», ως εκ τούτου, η χρέωση ποικίλλει. Αν ο πυκνωτής συνδέεται σε μία πηγή ηλεκτρεγερτικής δύναμης, η αξία του φορτίου στις πλάκες γίνεται Qz. Η διηλεκτρική σταθερά του υλικού είναι ο λόγος του φορτίου πλακών συμπυκνωτή Qz συνδεδεμένο με το φορτίο στην περίπτωση κενού Qv, δηλ

E = Qz / Qv.

Σαφώς, η διάσταση είναι απούσα. Powered συμπυκνωτή παίρνει δύναμη από την πηγή.

Στην πραγματικότητα, είναι η σχετική διηλεκτρική σταθερά του μέσου. Δείχνει πόσες φορές η ένταση μειώνεται αλληλεπίδραση φορτίου διαχωρίζονται από ένα διηλεκτρικό, σε σύγκριση με πλάκες σε κενό. Μπορείτε, επίσης, να πω ότι αυτό είναι ένα από τα χαρακτηριστικά του υλικού.

Εάν η συσσώρευση φορτίου επί των πλακών του τροφοδοτικού διακόπτεται, υπάρχει ένα διαφορετικό φαινόμενο. Ρίχνοντας την τάση, και, κατά συνέπεια, μειώνει την ένταση ηλεκτρικού πεδίου. Γιατί;

Οποιοδήποτε υλικό αποτελείται από άτομα με ηλεκτρόνια σε τροχιά γύρω από τους πυρήνες. Όταν συμβεί η κατανομή του ηλεκτρικού πεδίου σε κάθε μόριο φορέα της πολικότητας της εξωτερικής δράσης - το λεγόμενο σχηματίζει το δίπολο πόλωση. Αυτό το e-mail της εμφάνιση. Το ίδιο το υλικό μπορεί να αποτελείται από πολικών και μη πολικών μορίων. Στην πρώτη περίπτωση το μόριο είναι προσανατολισμένη σύμφωνα με το πεδίο (τάση), καθώς και δίπολα άχνη, η σχετική διηλεκτρική σταθερά είναι μάλλον υψηλό. Η αξία της διαπερατότητας είναι συχνά μεγαλύτερη από 100 μονάδες. Στη δεύτερη περίπτωση (μη πολικά μόρια), αν και λόγω της πεδίο δράσης και τα δίπολα σχηματίζονται, μέρος της ενέργειας που δαπανάται για τη διατήρηση χωρικής διαμόρφωσης τους, ωστόσο ασήμαντη διαπερατότητα και σπάνια υπερβαίνει 5 μονάδες. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι η αέρια ουσία έχει πάντα μία χαμηλή διαπερατότητα οφείλεται σε ένα μικρό αριθμό μορίων ανά μονάδα όγκου, ανεξάρτητα της φυσικής τους δομής.

Για πιο κοινή διηλεκτρικά υλικά τα δεδομένα διαπερατότητας δίνονται στους αντίστοιχους πίνακες, έτσι ώστε κατά την εκτέλεση των υπολογισμών δεν υπάρχει καμία δυσκολία με τον ορισμό της επιθυμητής τιμής. Είναι ενδιαφέρον, ο αέρας έχει μία διαπερατότητα της 1 μονάδας. Αυτό εξηγεί γιατί στους πυκνωτές χρησιμοποιούν διαφορετικές πρόσθετες διηλεκτρικό στρώμα -. Κεραμικά, μίκα, παραφίνη, κλπ Όλα αυτά τα υλικά, που έχει υψηλότερη διαπερατότητα, να αυξήσει την αξία της συσσωρευμένο φορτίο στις πλάκες. Με άλλα λόγια, η χωρητικότητα μπορεί να προσαρμοστεί όχι μόνο με τον τρόπο που η θέση πλάκες, αλλά τους χωρίζει τις εικόνες. Champions μεταξύ ουσίες με υψηλή διαπερατότητα είναι κεραμικά (80) και ένα καθαρισμένο νερό των ακαθαρσιών (τουλάχιστον 81).