Pemalar dielektrik udara sebagai kuantiti fizikal

Seperti diketahui, udara di sekeliling kita adalah gabungan beberapa gas, oleh itu ia adalah penebat yang baik. Khususnya, kerana ini, dalam banyak kes ia adalah mungkin untuk mengelakkan keperluan untuk lapisan penebat tambahan apa-apa bahan di sekitar konduktor. Hari ini kita akan bercakap tentang apa yang dielektrik kebolehtelapan udara. Tetapi pertama, mungkin, mulakan dengan definisi apa yang dimaksudkan dengan istilah "dielektrik".

Semua bahan bergantung kepada keupayaan untuk menjalankan arus elektrik bersyarat dibahagikan kepada tiga kumpulan besar: konduktor, semikonduktor dan penebat. Pertama mempunyai rintangan minimum ke arah yang berjalan zarah yang dikenakan ke atas mereka. Kumpulan terbesar - logam (aluminium, tembaga, besi). Konduktif kedua di bawah syarat-syarat tertentu (silikon germanium). Nah, rintangan elektrik yang ketiga begitu besar bahawa semasa tidak lulus mereka pada. Satu contoh yang menarik - udara.

Apa yang berlaku apabila bahan yang masuk ke dalam tindakan zon medan elektrik? Bagi konduktor menjawab adalah jelas - arus elektrik (sudah tentu, jika terdapat gelung tertutup yang menyediakan "jalan" untuk zarah). Ini berlaku kerana kaedah yang berbeza interaksi caj. Sepenuhnya proses yang berbeza berlaku apabila medan pendedahan kepada bahan dielektrik. Ketika mengkaji interaksi zarah dengan cas elektrik, ia telah diperhatikan bahawa kekuatan interaksi bergantung bukan sahaja kepada nilai-nilai berangka pertuduhan itu, tetapi juga dari alam sekitar, memisahkan mereka. Ini ciri penting dipanggil "pemalar dielektrik bahan." Malah, ia adalah faktor pembetulan, kerana ia tidak mempunyai dimensi. Ia ditakrifkan sebagai nisbah daya interaksi dalam vacuo kepada nilai dalam mana-mana persekitaran. Maksud fizikal istilah "pemalar dielektrik" berikut: Nilai ini menunjukkan tahap pengecilan medan elektrik bahan dielektrik berbanding vakum. Punca fenomena ini terletak pada hakikat bahawa molekul bahan tidak membelanjakan medan tenaga dalam kekonduksian zarah, dan polarisasi.

Adalah diketahui bahawa pemalar dielektrik udara adalah perpaduan. Banyak atau sedikit yang? Mari kita hadapi itu. Sekarang tidak ada keperluan untuk bergantung kepada nilai berangka mereka sendiri kebolehtelapan bagi bahan-bahan yang paling biasa kerana data ini diberikan dalam jadual masing-masing. Dengan cara ini, tepat kerana seperti jadual diambil di luar nilai satu. Pemalar dielektrik udara adalah hampir 8 kali lebih rendah daripada, misalnya, Micarta. Mengetahui nombor ini, dan nilai caj dan jarak antara mereka boleh dikira menurut kuasa interaksi mereka dengan proviso pengasingan udara sederhana atau plat Micarta.

Formula untuk kuasa:

F = (Q1 Q2 *) / (4 * 3.1416 * E0 * Es * (r * r)),

mana Q1 dan Q2 - Caj nilai; E0 - ketelusan dalam vakum (yang bersamaan berterusan kepada 8.86 dalam -12 darjah); Es - ketelusan udara ( "1" atau nilai apa-apa bahan lain, Jadual); r - jarak antara caj. Semua dimensi diambil mengikut sistem SI.

Jangan mengelirukan kedua-dua konsep yang berbeza - "kebolehtelapan udara" dan pemalar dielektrik. Magnet adalah satu lagi ciri apa-apa bahan yang turut mewakili pekali, tetapi rasa yang lain - hubungan intensiti padang dan nilai aruhan magnet dalam bahan tertentu. Dalam formula penanda aras digunakan - kebolehtelapan magnet pembersih vakum. Kedua-dua syarat pertama dan kedua digunakan untuk melakukan pengiraan pelbagai peralatan elektrik.