Hằng số điện môi còn được gọi là độ thẩm thấu tương đối. Nó có ý nghĩa rất quan trọng trong lĩnh vực điện cơ khí. Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu về khái niệm, công thức tính của hằng số này. Đồng thời, bài viết này cũng tổng hợp giá trị cụ thể của một số chất điện môi phổ biến.
Khám phá hằng số điện môi là gì?
Như những bạn đã biết, lực tương tác giữa những vật mang điện sẽ nhờ vào vào thiên nhiên và môi trường xung quanh nó. Thí nghiệm đã chứng tỏ rằng, tại một khoảng cách nhất định, giữa 2 điện tích đặt trong điện môi đồng chất có lực Coulomb nhỏ hơn lực tính năng giữa chúng trong chân không ε lần .
Hằng số ε sẽ phụ thuộc vào vào đặc thù của điện môi. Tuy nhiên, nó không nhờ vào vào khoảng cách và độ lớn của những điện tích. Nó chính là hằng số điện môi của thiên nhiên và môi trường, hằng số này sẽ biểu lộ đặc trưng cho đặc thù điện của môi trường tự nhiên đó. Đại lượng này không có thứ nguyên, cũng có nghĩa nó là một số ít thuần túy và không có đơn vị chức năng .
Hằng số này cho ta biết, khi đặt các điện tích trong chất đó thì lực tác dụng giữa các điện tích sẽ nhỏ đi bao nhiêu lần so với khi đặt nó trong chân không. Chính vì vậy, trong môi trường chân không thì ε = 1.
Ký hiệu hằng số điện môi đọc là gì?
Hằng số điện môi còn được gọi với tên rất đầy đủ là độ điện thẩm tương đối. Bởi nó bằng với tỷ số giữa độ điện thẩm của thiên nhiên và môi trường và độ điện thẩm chân không. Như đã nói ở trên, hằng số điện môi ký hiệu là ε. Nói đến đây, chắc rằng những bạn sẽ vướng mắc hằng số điện môi đọc là gì đúng không ? Hằng số này đọc là epsilon những bạn nhé !
Biểu thức của hằng số điện môi là gì?
Hằng số chất điện môi biểu lộ cho năng lực phân cực của chất điện môi. Biểu thức của nó có dạng như sau :
ε = Cd/C0
Trong đó :
- Cdlà điện dung của tụ điện dùng chất điện môi .
- C0là điện dung của tụ điện dùng chất điện môi là chân không hoặc không khí .
Một số khái niệm liên quan đến hằng số điện môi
Để hiểu rõ hơn về hằng số ε đã trình diễn ở bên trên, những bạn hoàn toàn có thể tìm hiểu và khám phá thêm 1 số ít khái niệm dưới đây :
Chất điện môi là gì?
Chất điện môi là những chất có năng lực dẫn điện kém hoặc không dẫn điện. Nói cách khác, đây là những chất chiếm hữu điện trở suất cao trong điều kiện kèm theo nhiệt độ thông thường. Số lượng những điện tích tự do trong phân tử của những chất điện môi rất ít. Chính điều này đã làm cho nó có năng lực dẫn điện kém .
Tuy nhiên, khi điện trường tăng đến một số lượng giới hạn nhất định thì điện môi bị đánh thủng. Điều này cũng có nghĩa là nó đã mất đi tính cách điện. Các chất điện môi khác nhau sẽ có 1 điện trường số lượng giới hạn khác nhau. Hằng số điện môi sẽ chỉ phụ thuộc vào vào đặc thù của điện môi .
Tụ điện là gì?
Tụ điện được cấu tạo gồm 2 bản kim loại đặt song song. Giữa 2 bản kim loại này là môi trường chân không có điện dung là C0. Khi không gian giữa 2 bản này được lấp đầy bằng môi trường có hằng số điện môi là ε, thì điện dung của tụ sẽ là:
C = ε. C0
Chất điện môi sử dụng trong tụ điện phải có giá trị ε lớn. trái lại, chất điện môi sử dụng làm chất dẫn điện sẽ có ε nhỏ .
Hằng số điện môi của một số chất thường gặp
Việc xác lập hằng số điện môi có vai trò rất quan trọng, đặc biệt quan trọng là trong công nghiệp. Người ta cần địa thế căn cứ vào đó để lựa chọn mức cảm ứng đo tương thích. Sau đây là ε của một số ít chất thường gặp :
Hằng số điện môi của dầu hỏa
Dầu hỏa còn được gọi là Kerosin, là hỗ hợp của những hidrocacbon lỏng không màu. Nó có đặc thù là rất dễ bắt cháy. Đây là mẫu sản phẩm thu được từ quy trình chưng cất phân đoạn dầu mỏ trong nhiệt độ từ 150 – 275 độ C. Tương tự như khái niệm trên, hằng số điện môi của dầu là lực tương tác giữa những vật mang điện nhờ vào vào môi trường tự nhiên xung quanh nó. Đồng thời, hằng số này nhờ vào vào đặc thù của điện môi. Hằng số điện môi của dầu hỏa được xác lập là 2,1 .
Hằng số điện môi của không khí
Như đã trình diễn ở trên, hằng số điện môi còn có tên gọi vừa đủ là độ điện thẩm tương đối. Vì vậy, ta hoàn toàn có thể trình diễn nó bằng tỷ số giữa độ điện thẩm của thiên nhiên và môi trường và của chân không như sau :
ε = εs/ε0
Hằng số điện môi trong không khí với điều kiện kèm theo nhiệt độ 0 độ C và áp suất 760 mmHg là 1,000 594. Còn 1 số ít chất khác thì như sau :
- Nước nguyên chất : 81
- Parafin : 2
- Giấy : 2
- Mica : 5,7 – 7
- Ebonit : 2,7
-
Thủy tinh: 5 – 10
- Thạch anh : 4,5
Hằng số điện môi của nhôm là bao nhiêu?
Trong phần trên, tất cả chúng ta đã tìm hiểu và khám phá chất điện môi không có năng lực dẫn điện. Nói cách khác, điện môi là thiên nhiên và môi trường cách điện. Còn nhôm thì ngược lại, nó có năng lực dẫn điện rất tốt. Nhôm là sắt kẽm kim loại đứng thứ 4 trong những sắt kẽm kim loại dẫn điện tốt nhất. Chính vì thế, nhôm không phải là điện môi. Cho nên, sẽ không có ý nghĩa khi ta nói đến hằng số điện môi của sắt kẽm kim loại nhôm .
Qua bài viết, chúng tôi đã làm rõ các thông tin về hằng số điện môi. Đồng thời, đưa ra giá trị ε của một số chất thường gặp. Hy vọng những thông tin về hằng số ε trong bài sẽ giúp ích được cho bạn đọc. Hãy truy cập kienthucmaymoc.com để tìm hiểu thêm nhiều kiến thức bổ ích nhé!
