Погледајте ону керамичку тоалету или судопер у вашем купатилу. Вероватно не, али то је зато што овај материјал има својство која се често занемарује. То је диелектриц, значи твар која је лош проводник електричне енергије, али добро средство за складиштење електричне енергије. Било да говоримо о керамици, стаклу, ваздуху или чак о вакууму (још један добар диелектриц), научници користе оно што се назива диелектрична константа, а то је однос пропусности неке супстанце с пропусношћу слободног простора. Или, лаички речено, омјер количине електричне енергије ускладиштене у материјалу према примијењеном напону, у односу на количину спремљену у вакууму.
Збуњени? Па, можда је потребно мало објашњење да би се неке техничке блокаде олакшале разумевању. Пре свега, диелектриц је дефинисан као изолациони материјал или веома лош проводник електричне струје. Када се диелектричари поставе у електрично поље, у њима практично не тече струја јер, за разлику од метала, они немају лабаво везане или слободне, електроне који могу да лебде кроз материјал. Уместо тога, долази до електричне поларизације, где се позитивни наелектрисања унутар диелектрика померају у правцу електричног поља, а негативни наелектрисаји помичу се у правцу супротном од електричног поља. Ово мало раздвајање набоја, или поларизација, смањује електрично поље унутар самог диелектрика. Ово својство, као што је већ споменуто, чини га лошим проводником, али добрим средством за складиштење.
У пракси је већина диелектричних материјала чврста. Али, као што је већ поменуто, суви ваздух је такође диелектричан, као и већина чистих, сувих гасова као што су хелијум и азот. Они имају ниску диелектричну константу, док ствари попут металних оксида имају високу константу. Материјали са умереним диелектричним константама укључују керамику, дестиловану воду, папир, сљубку, полиетилен и стакло. Како се диелектрична константа повећава, густоћа електричног тока расте (укупна количина електричног набоја по површини), али само ако сви остали фактори остану непромењени. То заузврат омогућава предметима одређене величине, попут сетова металних плоча, да дуго задржавају електрични набој и / или да држе велике количине набоја.
Због тога што чине добар изолациони материјал (или диелектрични), метални оксиди, суви ваздух и вакуум често се користе у изградњи високоенергетских кондензатора као и радио-фреквенцијских далековода, где се електрична енергија складишти на радио фреквенцијама.
Написали смо много чланака о диелектричној константи за Спаце Магазине. Ево чланка о томе како делују микроталаси, а овде је чланак о столном тесту опште релативности.
Ако желите више информација о диелектричној константи, погледајте ове чланке из области Хиперфизика и Веб физика.
Такође смо снимили читаву епизоду Астрономи Цаст-а о електромагнетизму. Слушајте овде, епизода 103: Електромагнетизам.
Извори:
хттп://ен.википедиа.орг/вики/Диелецтриц
хттп://ен.википедиа.орг/вики/Релативе_пермиттивити
хттп://ен.википедиа.орг/вики/Флук
хттп://ен.википедиа.орг/вики/Елецтростатиц
хттп://ввв.британница.цом/ЕБ провјерено/топиц/162637/диелецтриц-цонстант
хттп://сеарцхцио-мидмаркет.тецхтаргет.цом/сДефинитион/0,,сид183_гци546287,00.хтмл
хттп://ввв.британница.цом/ЕБ Манагед/топиц/162630/диелецтриц
