Диэлектрическая проницаемость среды.
Диэлектрик ослабляет электрическое поле. Вследствие того, что у разных диэлектриков это ослабление разное, то для характеристики их электрических свойств пользуются физической величиной, которая называется относительной диэлектрической проницаемостью, или просто диэлектрической проницаемостью. Она показывает, во сколько раз напряженность электрического поля в диэлектрике меньше, чем вне его
ε = E0 / E.
где ε — диэлектрическая проницаемость; E0 — напряженность электрического поля вне диэлектрика; E — напряженность электрического поля в диэлектрике.
Значение диэлектрической проницаемости для разных диэлектриков разное. Ее значения для некоторых диэлектриков приведены в таблице.
Таблица. Диэлектрическая проницаемость некоторых диэлектриков
Вещество | Диэлектрическая проницаемость |
Воздух (при нормальных условиях) | 1,000594 |
Азот (газ) | 1,00058 |
Керосин | 2,1 |
Кварц плавленый | 3,75 |
Керамика (CaTiO3) | 150 — 165 |
Стекло | 8 — 11 |
Эбонит | |
Картон | |
Вода | |
Парафин | |
Слюда | |
Воск пчелиный | |
Сегнетовая соль | 10 000 |
Трансформаторное масло | 2,2 — 2,5 |
Приведенные в таблице значения являются в некоторой степени приближенными, поскольку касаются веществ лишь при нормальном атмосферном давлении и температуре 20 °C.
Значения диэлектрической проницаемости могут существенно изменяться даже при незначительном изменении химического состава вещества. Благодаря этому созданы многочисленные вещества с уникальными электрическими свойствами для применения в электронной и электротехнической отраслях производства.
Диэлектрическая проницаемость зависит от химического состава диэлектрика.
Влияние вещества на электрическое поле приводит к изменению силы, действующей на электрический заряд. Из определения
E = E0 / ε, qE = qE0 / ε, F = F0 / ε.
Из последнего вытекает, что сила, действующая на электрический заряд в диэлектрике, меньше, чем в вакууме.
Большинство диэлектриков теряют поляризацию, когда исчезает внешнее поле. Но есть определенный класс диэлектриков, которые сохраняют поляризацию и при отсутствии внешнего поля. Такие диэлектрики называются электретами. К ним относится пчелиный воск, плексиглас, титанат бария и прочие вещества, преимущественно искусственного происхождения. На основе электретов создано большое количество приборов, которые применяются в современной электронной технике. Среди них наиболее распространенными являются различные датчики, микрофоны и т. п.
Диэлектрики, сохраняющие состояние поляризации, называются электретами. Электрет — электрический аналог постоянного магнита.
Дата добавления: 2021-12-14; просмотров: 404;