Comprendre les constantes diélectriques

* constante diélectrique (k): Une constante diélectrique est une mesure de la capacité d'un matériau à réduire la résistance au champ électrique entre les charges. Il représente le facteur par lequel le champ électrique est réduit par rapport à un vide. L'air a une constante diélectrique très proche de 1, ce qui signifie qu'elle a peu d'effet sur le champ électrique.

* Polarisation: Lorsqu'un matériau diélectrique est placé dans un champ électrique, ses molécules deviennent polarisées. Cela signifie que les charges positives et négatives au sein des molécules s'alignent en réponse au champ, réduisant efficacement la résistance du champ à l'intérieur du matériau.

l'impact sur la force

* Loi de Coulomb: La force entre deux accusations est donnée par la loi de Coulomb:

* F =K * (Q1 * Q2) / R²

* Où:

* F est la force

* k est la constante de Coulomb (8,98755 × 10⁹ n⋅m² / c²)

* Q1 et Q2 sont les amplitudes des charges

* r est la distance entre les charges

* Rôle de la constante diélectrique: Lorsqu'un matériau diélectrique est présent, la loi de Coulomb est modifiée:

* F =(k / k ') * (Q1 * Q2) / R²

* Où k 'est la constante diélectrique du matériau.

* Force réduite: Étant donné que K 'est supérieur à 1 pour la plupart des matériaux diélectriques, la force d'attraction entre les charges diminue Lorsque le matériau diélectrique est présent. La réduction de la force est directement proportionnelle à la constante diélectrique.

en résumé

Lorsque l'air est remplacé par un milieu diélectrique par une K constante, la force maximale d'attraction entre deux charges séparées par une distance diminue d'un facteur de k. En effet, le matériau diélectrique réduit la résistance du champ électrique entre les charges dues à la polarisation.