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介電常數(shù)是什么?

更新時間:2023-03-08      點擊次數(shù):1825

1、介電常數(shù)

    介電常數(shù)是表征材料介電性能的基本參數(shù)之一,的是電介質(zhì)材料在交變電場作用下的極化程度。

    我們知道在一個真空平板電容器中加上直流電壓荷為Qo,則電容器的電容Co為:也稱相對介電常數(shù)(e),反映V,兩個極板上將產(chǎn)生的電;


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    在上述電容器的兩極板間充滿電介質(zhì)這時極板上的電荷將增加到Q} Q=Qo+Q},此時電容也相應(yīng)增加到c:


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    此時,設(shè)電極極板面積為s,兩電極間距離為d}真空電容器的電容之比,則為該電介質(zhì)的介電常數(shù),式.含電介質(zhì)電容器的電容與該則式是介電常數(shù)的表達(dá);


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式中,c是含介電材料所制備的電容器的電容量,c。為該電容器的真空電容量,凡為真空介電常數(shù),:。一8.85X10"1zF"W  }o

    由述討論可知,介電常數(shù)在宏觀上反映了該電介質(zhì)的極化程度。電介質(zhì)極化程度越大,極板上的感應(yīng)電荷量Q則越大,介電常數(shù)隨之也就越大。因而介電常數(shù)是表征材料貯存電能大小的一個重要性能指標(biāo),從式1-11可知,電介質(zhì)的極化程度取決于極化率a,因此介電常數(shù)與分子化率a之間存在一定的關(guān)系,用克勞修斯一莫沙第(Clausius-Mosotti)方程則表示為:


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       其中,P稱為分子極化度,M為分子量,P為密度,No為阿佛加德羅常數(shù),對極性介質(zhì)則可寫成:


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    式1-16也稱Debye方程。根據(jù)上式,通過測量電介質(zhì)介電常數(shù)即求得分子極化率。對非極性電介質(zhì),則存在如下關(guān)系:


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