ما هو ثابت العزل الكهربائي للوسط

في حين لا يزال في المدرسة في دروس الفيزياء المعلم، والحديث عن الظواهر الكهربائية، يشرح ما ثابت العزل الكهربائي من المتوسط. في المستقبل، إن لم يكن يرتبط المهنة الرئيسية والهندسة الكهربائية، وينسى الموضوع بسلام. في هذه الورقة، ونحن نذكر ما يكمن وراء هذا التعريف.

عادة، للحصول على تفسير لمصطلح "ثابت العزل الكهربائي للوسط" يعتبر عادة مثال مكثف الذين لوحات هي شقة. تمثل أبسط مكثف تقع في الخلاء. تحديد قيمة الشحنة الكهربائية :

QV = (U * S * EV) / د،

حيث د - المسافة بين لوحات، U - الجهد، S - منطقة من لوحة، EV - عازل. ثابت. هذا الأخير هو القيمة المرجعية، هو ثابت العزل الكهربائي للوسيط وبدون الهواء (الفراغ) وتساوي 8.85 * 10 -12 درجة فاراد للمتر الواحد.

ولكن المكثفات فصل لوحة المتوسطة قد لا تكون سوى فراغ، ولكن أي مواد عازلة أخرى. من الواضح، في هذه الحالة ثابت العزل الكهربائي للوسط يختلف عن «إف»، وبالتالي، يختلف هذا الاتهام. إذا كان متصلا مكثف لمصدر القوة الدافعة الكهربائية، وقيمة هذا الاتهام على لوحات يصبح QZ. ثابت العزل الكهربائي للمادة هو نسبة من تهمة لوحات مكثف QZ متصلا تهمة في حالة فراغ QV، أي

E = QZ / QV.

ومن الواضح أن البعد غائب. مكثف بالطاقة يأخذ الطاقة من المصدر.

في الواقع، بل هو ثابت العزل الكهربائي النسبي المتوسط. هذا يظهر كم مرة يقلل من شدة التفاعل تهمة مفصولة عازل، بالمقارنة مع لوحات في الخلاء. يمكنك أيضا أن أقول أن هذا هو واحد من خصائص المواد.

إذا تم إيقاف تراكم الشحنات على لوحات من إمدادات الطاقة، وهناك ظاهرة مختلفة. إسقاط الجهد، وبالتالي، يقلل شدة المجال الكهربائي. لماذا؟

أي المادة تتكون من ذرات مع الإلكترونات تدور حول النواة. عند حدوث توزيع الحقل الكهربائي في كل جزيء الناقل للقطبية العمل الخارجي - ما يسمى الاستقطاب تشكيل ثنائي القطب. هذا البريد الإلكتروني مظهرها. المواد في حد ذاتها يمكن أن تتكون من جزيئات القطبية وغير القطبية. في الحالة الأولى هو التوجه جزيء وفقا لمجال (الجهد)، فضلا عن ثنائيات الاقطاب العجلات، والسماحية النسبية مرتفعة نوعا ما. قيمة النفاذية في كثير من الأحيان أكبر من 100 وحدة. في الحالة الثانية (الجزيئات غير القطبية)، على الرغم من أن يرجع إلى مجال العمل وثنائيات الاقطاب تتشكل، وقضى جزءا من الطاقة للحفاظ على التكوين المكاني، ولكن نفاذية ضئيلة ونادرا ما يتجاوز 5 وحدات. وتجدر الإشارة إلى أن هذه المادة الغازية دائما لديه نفاذية منخفضة بسبب وجود عدد قليل من الجزيئات في وحدة الحجم، بغض النظر عن هيكلها الطبيعي.

بالنسبة للمواد العازلة الأكثر شيوعا فالبيانات معطاة نفاذية في الجداول منها، لذلك عند تنفيذ العمليات الحسابية ليس هناك صعوبة في تحديد القيمة المطلوبة. ومن المثير للاهتمام، والهواء له نفاذية 1 وحدة. وهذا ما يفسر لماذا في المكثفات استخدام مختلف طبقة عازلة إضافية - سيراميك، والميكا، والبارافين، الخ جميع هذه المواد، وجود نفاذية أعلى، وزيادة قيمة الشحنة المتراكمة على لوحات. وبعبارة أخرى، فإن السعة يمكن تعديل ليس فقط في موقع الطريق لوحات، ولكن تفصل بينها الصور. أبطال بين المواد ذات نفاذية عالية والسيراميك (80)، والمياه النقية من الشوائب (81 على الأقل).