Dielektrika permeableco: Malsamoj inter versioj
| [nekontrolita versio] | [nekontrolita versio] |
Enhavo forigita Enhavo aldonita
Neniu resumo de redakto |
Neniu resumo de redakto |
||
Linio 3:
Ĉi tiu koeficiento montras kiel [[medio]] pligrandigas [[elektra kampo|elektran kampon]].
En elektromagnetismo, la [[elektra ŝovodenso]] '''D''' indikas, kiel [[elektra kampo]] '''E''' agas sur la aranĝo de [[elektra ŝargo|elektraj ŝargoj]] en materio, aparte sur la translokiĝo de tiuj ŝargoj kaj sur la oriento de [[dipolo|elektraj dipoloj]]. La rilato kun la ''relativa permitiveco'' tre simple estas, pri lineara, uniforma, izotropa medio (''perfekta medio'') kaj kun samtempa reago al ŝanĝoj de elektraj kampoj.
:::<math>\vec{D} \; = \; \varepsilon \varepsilon_0 \vec{E} </math> ,
kie
*''ε'' estas la [[relativa permitiveco]] de la medio (valoro sen unuo),
Linio 11:
Pli ĝenerale, la permitiveco ne estas konstanta, kaj dependas de la frekvenco de la alterna elektra kampo, pro [[alterna kurento]] aŭ [[elektromagneta ondo]] ([[lumo]])
<ref> Vidu tezon de Emmanuel P. Dinuat - Paris 6, pri mezuro de salineco de marakvo per alta frekvenca radiametrio [http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/04/55/21/HTML/plan_htmlse4.html] ({{fr}})</ref>. Ĝi ankoraŭ dependas de la pozicio, de la konsistigo <ref> Vidu tezon de Emmanuel P. Dinuat - Paris 6, pri mezuro de salineco de marakvo per alta frekvenca radiametrio [http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/04/55/21/HTML/plan_htmlse4.html]({{fr}}) </ref>, de la malseco, de la temperaturo, ktp. Pri ne lineara materio eblas ke la permitiveco eĉ dependas de la intenso de elektra kampo.
En mikroskopa nivelo, la dielektra permeablo estas ligita al la ebleco de [[polarizado (materio)|polarizado]] de [[molekulo]]j aŭ [[atomo]]j en la materio.
La valoroj de dielektra permeablo de iaj materioj povas esti [[reala nombro|realaj]] aŭ [[kompleksa nombro|kompleksaj]].
Linio 21:
Dielektra permeableco de kelkaj substancoj
(je frekvencoj malpli altaj ol 1 kHz): <ref>[http://clippercontrols.com/info/dielectric_constants.html Relativaj permitivecoj de substancoj] (2007). Clipper Controls. ({{en}})</ref>
{| border=1
Linio 32:
|[[Parafino]]
|2.3
|-
|[[Papero]]
|2 ... 3.5
|-
|[[Plasto]]j
Linio 56 ⟶ 59:
Permitiveco estas [[tensoro|tensora]] operatoro, (malsama respondo de materio laŭ la direktoj de kristalo-aksoj), pri ne linearaj materioj. Ĝi estas tre ofte kompleksa, kaj la imaginara parto estas ligita al la sorbo aŭ la elsendo de elektromagneta kampo fare de ĉi tiuj materioj.
Pri [[konduktanto|konduktantaj aĵoj]], la imaginara parto estas multege pli granda ol la reela parto, ĝi korespondas al tre alta [[elektra konduktivo]]. <!-- vidi la tabelo en la artikolo "Relative permittivity" de Wikipedia english <ref>[http://clippercontrols.com/info/dielectric_constants.html Dielectric Constants of Materials] (2007). Clipper Controls. ({{en}}</ref> -->
En reala dielektra medio, ĉiam ekzistas eĉ kun malalaltaj frekvencoj malgrandan [[konduktiveco]]n ligitan al divrersaj mikroskopaj aĵoj (difektoj). Ĝi originas [[dielektra perdo|dielektrajn perdojn]]. Oni rilatigas tiujn perdojn al la dielektra permeableco per la difino de ''kompleksa permitiveco'':▼
▲En reala [[dielektriko|dielektra medio]], ĉiam ekzistas eĉ kun malalaltaj frekvencoj malgrandan [[konduktiveco]]n ligitan al divrersaj mikroskopaj aĵoj (difektoj). Ĝi originas [[dielektra perdo|dielektrajn perdojn]]. Oni rilatigas tiujn perdojn al la dielektra permeableco per la difino de ''kompleksa permitiveco'':
::<math>\varepsilon(\omega) = \varepsilon^{\prime}(\omega) + i\varepsilon^{\prime\prime}(\omega) \;</math>.
La perdoj estas ofte tre malgrandaj. La imaginara parto estas multepli malgranda ol la reala parto. Oni difinas ''perdo-angulon'' <math>\delta_p</math>, kiu estas (proksimume) la angulo inter la elektra vektoro '''E''' kaj la ŝovodensa vektoro '''D''' en la kompleksa ebeno:
:<math> \tan\delta_p = \frac{\varepsilon^{\prime\prime}}{\varepsilon^{\prime}}</math>,
Linio 68 ⟶ 73:
:<math>\delta_p \approx \tan\delta_p \; </math>.
Konsideru la [[kurenta denseco|kurentan densecon]] '''J''' ([[kurento]] je [[kvadrata metro]]):
:<math> J = J_k + J_s \; </math>,
Linio 82 ⟶ 87:
En ĝenerala kazo, oni povas skribi ankaŭ:
:<math> \vec{J} = - i \omega \varepsilon(\omega) \vec{E} \; </math>,
kun
:<math> \varepsilon(\omega) = \varepsilon^{\prime}(\omega) + \frac{i\sigma}{\omega} \; </math>.
Inter du punktoj
:<math>V_A-V_B = \int_{A}^{B} \vec{E} \cdot d\vec{l} \;</math>,
Linio 95 ⟶ 100:
do oni povas difini ekvivalentan [[rezistanco]]n ligitan al la [[ĵula leĝo|ĵula efiko]], tio estas al perdo:
::<math>R=\frac{V_A-V_B}{i}=\frac{\int_{A}^{B} \vec{E}.d\vec{l}}{\iint_S[\sigma \vec{E} - i \omega \varepsilon^{\prime}(\omega) \vec{E}] d\vec{S}} \; \; ,</math>
En dielektriko la [[elektra konduktivo]] estas tre malgranda, la kurento ankaŭ tre malgranda, do la [[rezistanco]] alta. Ju [[izolilo]] pli bona des gia [[rezistanco]] pli alta.
==Referencoj==
| |||