Диелектрична пропускливост на въздуха като физическо количество

Както знаете, въздухът около нас е комбинация от няколко газове, така че е добър диелектрик. По-специално, поради това в много случаи е възможно да се избегне необходимостта от подреждане на допълнителни изолационни слоеве от някакъв материал около проводника. Днес ще говорим за това как, какво е диелектрик пропускливост на въздуха. Но първо, може би ще започнем с дефинирането на какво точно се разбира под термина "диелектрик".

Всички вещества, в зависимост от способността за провеждане на електрически ток, условно се разделят на три големи групи: проводници, полупроводници и диелектрици. Първите имат минимално съпротивление срещу насоченото преминаване през тях на заредени частици. Най-голямата група са металите (алуминий, мед, желязо). Вторият ток при някои условия (силиций, германий). добре, електрическо съпротивление третата е толкова голяма, че токът не минава през тях. Яркият пример е въздухът.

Какво се случва, когато едно вещество навлезе в зоната на действие на електрическо поле? За проводниците, отговорът е очевиден - има електрически ток (разбира се, в присъствието на затворен контур, осигуряващ "път" за частици). Това се дължи на факта, че начинът на взаимодействие на таксите варира. Абсолютно други процеси възникват, когато полето е изложено на диелектричен материал. При изучаване на взаимодействието на частиците с електрически заряд, беше отбелязано, че силата на взаимодействието зависи не само от числената стойност на заряда, но и от средата, която го разделя. Тази важна характеристика се нарича "диелектрична проницаемост на материята". Всъщност това е корекционен фактор, тъй като няма измерение. Тя се определя като съотношението на стойността на силата на взаимодействие във вакуум до стойността във всяка среда. Физическото значение на термина "диелектрична пропускливост" е следното: тази стойност показва степента на затихване на електрическото поле от диелектричен материал в сравнение с вакуума. Причината за това явление се крие във факта, че молекулите на материала изразходват полевата енергия не за проводимостта на частиците, а за поляризацията.

Това е известно диелектрична константа въздухът е един. Дали това е много или малко? Нека да го разберем. Сега не е необходимо самостоятелно да се изчислява числената стойност на пропускливостта за най-често срещаните вещества, тъй като всички тези данни са дадени в съответните таблици. Между другото, от такава таблица се взема въздушната стойност, равна на единството. Диелектричната константа на въздуха е почти осем пъти по-малка от тази на, например, getinax. Познавайки този номер, както и стойността на таксите и разстоянието между тях, е възможно да се изчисли силата на тяхното взаимодействие, при условие на отделяне от въздушната среда или от плаката getinax.

Формулата за силата е, както следва:

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

където Q1 и Q2 - zaryadov- стойности Е0 - диелектрична под вакуум (константа равна на 8.86 градуса -12) - Es - проницаемост на въздух ( "1" или стойност на всеки друг материал, таблицата) - г - разстоянието между такси. Всички размери са взети в съответствие със системата SI.

Не бъркайте две различни понятия - "магнитната пропускливост на въздуха" и неговата диелектрична проницаемост. Магнитното е друга характеристика на всяко вещество, което също е коефициент, но неговият смисъл е различен - връзката силата на полето и стойности магнитна индукция в определено вещество. Във формулите се използва сравнителен индикатор - магнитната пропускливост за чист вакуум. Първата и втората концепции се използват за извършване на изчисления на различни електрически устройства.