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相对介电常数原理与应用

2022/07/16192 作者:佚名
导读:相对介电常数原理 介质在外加电场时会产生感应电荷而削弱电场,原外加电场(真空中)与最终介质中电场比值即为介电常数(permittivity),又称诱电率。如果有高介电常数的材料放在电场中,电场强度会在电介质内有可观的下降。 电介质经常是绝缘体。其例子包括瓷器(陶器)、云母、玻璃、塑料和各种金属氧化物。有些液体和气体可以作为好的电介质材料。干空气是良好的电介质,并被用在可变电容器以及某些类型的传输线

相对介电常数原理

介质在外加电场时会产生感应电荷而削弱电场,原外加电场(真空中)与最终介质中电场比值即为介电常数(permittivity),又称诱电率。如果有高介电常数的材料放在电场中,电场强度会在电介质内有可观的下降。

电介质经常是绝缘体。其例子包括瓷器(陶器)、云母、玻璃、塑料和各种金属氧化物。有些液体和气体可以作为好的电介质材料。干空气是良好的电介质,并被用在可变电容器以及某些类型的传输线。蒸馏水如果保持没有杂质的话是好的电介质,其相对介电常数约为80。

一个电容板中充入介电常数为ε的物质后,电容变大ε倍。

相对介电常数应用

电介质有使空间比起实际尺寸变得更大或更小的属性。例如,当一个电介质材料放在两个电荷之间,它会减少作用在它们之间的电场力,就像它们被移远了一样。

当电磁波穿过电介质,波的速度被减小,有更短的波长 。

相对介电常数常见物质的 ε_r

常见物质的相对介电常数

气体

温度 t /℃

相对介电常数 εr

固体

温度 t /℃

相对介电常数 εr

水蒸汽

140~150

1.00785

固体氨

-90

4.01

气态溴

180

1.0128

固体醋酸

2

4.1

0

1.000074

石腊

2

2.0~2.1

0

1.00026

聚苯乙烯

-5

2.4~2.6

0

1.00051

无线电瓷

20

6~6.5

0

1.00058

超高频瓷

16

7~8.5

0

1.00056

二氧化钡

106

气态汞

400

1.00074

橡胶

2~3

空气

0

1.000585

硬橡胶

4.3

硫化氢

0

1.004

2.5

真空

20

1

干砂

2.5

乙醚

0

4.335

15%水湿砂(金刚石)

约 2~8

液态二氧化碳

20

1.585

木头

2.8

甲醇

20

33.7

琥珀

2.8

乙醇

16.3

25.7

3~4

14

81.5

虫胶

3.3

液态氨

-270.8

16.2

赛璐珞

4~11

液态氦

-253

1.058

玻璃

4.1

液态氢

-182

1.22

黄磷

4.2

液态氧

-185

1.465

5.5~16.5

液态氮

0

2.28

6~8

液态氯

20

1.9

云母

7~9

煤油

20

2~4

花岗石

8.3

松节油

2.2

大理石

6.2

2.283

食盐

7.5

油漆

3.5

氧化铍

9

甘油

45.8

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