25.11:

Duyarlılık, Geçirgenlik ve Dielektrik Sabiti

JoVE Core
Physics
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Physics
Susceptibility, Permittivity and Dielectric Constant
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.

1,114 Views

01:26 min
September 18, 2023

Harici bir elektrik alanına yerleştirildiğinde, bir dielektrik malzeme polarize olur. Dielektrik malzemedeki yük yoğunluğu, bağlı ve serbest yük yoğunluklarının toplamı ile verilirken, toplam yük yoğunluğu da toplam elektrik alanı cinsinden yazılabilir. Bağlı yük yoğunluğu polarizasyon cinsinden ölçülebilir, bu da elektrik yer değiştirmesi ile polarizasyon arasındaki ilişkiye yol açar.

Equation1

Polarizasyon, doğrusal dielektrikler için elektrik alanıyla orantılıdır. Bu, boyutsuz bir nicelik olan elektrik duyarlılığı adı verilen yeni bir orantılılık sabiti sunar. Elektrik duyarlılığı, herhangi bir malzemenin polarize olma eğilimidir ve boş alan için sıfırdır.

Equation2

Bu ifadeler, ikinci orantılılık sabitini veya malzemenin geçirgenliğini vermek için çözülebilir.

Equation3

Malzemenin geçirgenliği ile boş alanın geçirgenliği arasındaki oran, bağıl geçirgenlik veya dielektrik sabiti olarak adlandırılan üçüncü orantılılık sabitini verir.

Equation4

Bu, dielektrik ortamı olan ve olmayan bir kapasitörün kapasitansı arasındaki ilişkiyi veren aynı orantılılık sabitidir. Boş alan için dielektrik sabitinin değeri 1’dir. Bir kondansatörde bir dielektrik ortamın varlığı her zaman enerji depolamasını arttırır, böylece kapasitansı arttırır. Bu nedenle, herhangi bir ortam için dielektrik sabiti her zaman 1’den büyüktür.