Apa yang pemalar dielektrik sederhana

Ketika masih di sekolah pada pengajaran dari guru fizik, bercakap tentang fenomena elektrik, menjelaskan apa pemalar dielektrik sederhana. Pada masa akan datang, jika profesion utama tidak berkaitan dengan bidang kejuruteraan elektrik, topik yang telah dilupakan dengan selamat. Dalam kertas ini, kita masih ingat apa yang terletak di sebalik definisi ini.

Biasanya, untuk keterangan mengenai istilah "pemalar dielektrik sederhana" yang biasanya dianggap contoh kapasitor di mana plat rata. Mewakili kapasitor yang paling mudah bertempat di vacuo. Menentukan nilai cas elektrik :

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

di mana d - jarak antara plat, U - voltan, S - kawasan plat, Ev - dielektrik. yang berterusan. Yang terakhir adalah nilai rujukan, ia adalah pemalar dielektrik sederhana tanpa udara (vakum) dan adalah sama dengan 8.85 * 10 -12 Farad darjah per meter.

Tetapi kapasitor memisahkan sederhana plat mungkin bukan sahaja vakum, tetapi apa-apa bahan dielektrik lain. Jelas sekali, dalam kes ini pemalar dielektrik sederhana adalah berbeza daripada «Ev», oleh itu, caj yang berbeza-beza. Jika kapasitor disambungkan kepada sumber daya gerak elektrik, nilai caj pada plat menjadi QZ. Pemalar dielektrik bahan adalah nisbah pertuduhan QZ plat condenser berhubung dengan pertuduhan dalam kes vakum QV, iaitu

E = QZ / QV.

Jelas sekali, dimensi tidak hadir. condenser berkuasa mengambil kuasa dari sumber.

Malah, ia adalah pemalar dielektrik relatif sederhana. Ia menunjukkan berapa kali keamatan berkurangan caj interaksi dipisahkan oleh dielektrik yang, berbanding dengan plat di vacuo. Anda juga boleh mengatakan bahawa ini adalah salah satu ciri-ciri bahan.

Jika pengumpulan cas pada plat bekalan kuasa dihentikan, terdapat fenomena yang berbeza. Menjatuhkan voltan, dan akibatnya, mengurangkan keamatan medan elektrik. Mengapa?

Apa-apa bahan terdiri daripada atom dengan elektron mengorbit nukleus. Apabila taburan medan elektrik berlaku pada setiap molekul pembawa kekutuban tindakan luaran - polarisasi dipanggil membentuk dipole. e-mel beliau kelihatan begini. Bahan itu sendiri boleh terdiri daripada molekul polar dan nonpolar. Pada pertama kes molekul adalah berorientasikan mengikut bidang (voltan), serta dwikutub caster, ketelusan relatif adalah agak tinggi. Nilai kebolehtelapan adalah sering lebih besar daripada 100 unit. Dalam kes kedua (molekul bukan kutub), walaupun kerana medan tindakan dan dipoles terbentuk, sebahagian daripada tenaga yang digunakan untuk mengekalkan konfigurasi spatial mereka, bagaimanapun kebolehtelapan tidak penting dan jarang melebihi 5 unit. Harus diingat bahawa bahan gas sentiasa mempunyai kebolehtelapan yang rendah kerana sebilangan kecil molekul per unit isipadu, tanpa mengira struktur semula jadi mereka.

Untuk bahan-bahan dielektrik yang paling biasa data kebolehtelapan diberi dalam jadual masing-masing, jadi apabila melakukan pengiraan tidak ada masalah dengan takrif nilai yang dikehendaki. Menariknya, udara mempunyai kebolehtelapan 1 unit. Ini menjelaskan mengapa dalam kapasitor menggunakan tambahan berbeza lapisan dielektrik -. Seramik, mika, parafin, dan lain-lain Semua bahan-bahan ini, yang mempunyai kebolehtelapan yang lebih tinggi, meningkatkan nilai caj yang terkumpul pada plat. Dalam erti kata lain, kemuatan boleh disesuaikan bukan sahaja dengan cara lokasi plat, tetapi memisahkan mereka gambar-gambar. Juara antara bahan-bahan dengan kebolehtelapan yang tinggi adalah seramik (80) dan air yang ditapis kekotoran (sekurang-kurangnya 81).