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什麽是介電常數?

介電常數又叫介質常數,介電系數或電容率,它是表示絕緣能力特性的壹個系數,以字母ε表示,單位為法/米(F/m)

定義為電位移D和電場強度E之比,ε=D/Ε。電位移D的單位是庫/二次方米(C/m^2)。

某種電介質的介電常數ε與真空介電常數ε0之比稱為該電介質的相對介電常數εr ,εr=ε/ε0是無量綱的純數,εr與電極化率χe的關系為εr=1+χe。

真空介電常數:ε0= 8.854187817×10^-12 F/m

介質在外加電場時會產生感應電荷而削弱電場,原外加電場(真空中)與最終介質中電場比值即為相對介電常數(permittivity),

如果有高相對介電常數的材料放在電場中,場的強度會在電介質內有可觀的下降。

電介質經常是絕緣體。其例子包括瓷器(陶器),雲母,玻璃,塑料,和各種金屬氧化物。有些液體和氣體可以作為好的電介質材料。幹空氣是良好的電介質,並被用在可變電容器以及某些類型的傳輸線。蒸餾水如果保持沒有雜質的話是好的電介質,其相對介電常數約為80。

壹個電容板中充入相對介電常數為ε的物質後電容變大ε倍。故相對介電常數εr可以用如下方式測量:首先在其兩塊極板之間為真空的時候測試電容器的電容C0。然後,用同樣的電容極板間距離但在極板間加入電介質後側得電容Cx。然後相對介電常數可以用下式計算

εr=Cx/C0

電介質有使空間比起實際尺寸變得更大或更小的屬性。例如,當壹個電介質材料放在兩個電荷之間,它會減少作用在它們之間的力,就像它們被移遠了壹樣。

當電磁波穿過電介質,波的速度被減小,有更短的波長。

對於時變電磁場,物質的介電常數和頻率相關,通常稱為介電系數。