相對介電常數的概念及其原理和應用
相對介電常數的定義
相對介電常數(relative dielectric constant),表征介質材料的介電性質或極化性質的物理參數。其值等于以預測材料為介質與以真空為介質制成的同尺寸電容器電容量之比,該值也是材料貯電能力的表征。也稱為相對電容率。不同材料不同溫度下的相對介電常數不同,利用這一特性可以制成不同性能規格的電容器或有關元件。
相對介電常數的原理及應用
介質在外加電場時會產生感應電荷而削弱電場,原外加電場(真空中)與最終介質中電場比值即為介電常數(permitivity),又稱誘電率. 如果有高介電常數的材料放在電場中,場的強度會在電介質內有可觀的下降。
電介質經常是絕緣體。其例子包括瓷器(陶器),云母,玻璃,塑料,和各種金屬氧化物。有些液體和氣體可以作為好的電介質材料。干空氣是良好的電介質,并被用在可變電容器以及某些類型的傳輸線。蒸餾水如果保持沒有雜質的話是好的電介質,其相對介電常數約為80。
一個電容板中充入介電常數為ε的物質后電容變大ε倍。
電介質有使空間比起實際尺寸變得更大或更小的屬性。例如,當一個電介質材料放在兩個電荷之間,它會減少作用在它們之間的力,就像它們被移遠了一樣。
當電磁波穿過電介質,波的速度被減小,有更短的波長。