基本介紹
- 中文名：相對介電常數
- 外文名：relative permittivity
- 別稱：介電係數
- 公式：C=（εS）/（4πkd）
- 因素：介電常數和頻率相關
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介電常數
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(relative permittivity或dielectric constant)，又稱誘電率，與頻率相關。介電常數是相對介電常數與真空中絕對介電常數乘積。如果有高介電常數的材料放在電場中，電場的強度會在電介質內有可觀的下降。理想導體的相對介電常數為無窮大。
根據物質的介電常數可以判別高分子材料的極性大小。通常，相對介電常數大於3.6的物質為極性物質；相對介電常數在2.8~3.6範圍內的物質為弱極性物質；相對介電常數小於2.8為非極性物質。
測量方法
εr=Cx/C0
對於時變電磁場，物質的介電常數和頻率相關，通常稱為介電係數。
常見溶劑
附常見溶劑的相對介電常數，條件為室溫下，測試頻率為1KHz。
溫度對介電常數的影響
H2O （水） 78.5
HCOOH （甲酸） 58.5
HCON（CH3）2（N,N-二甲基甲醯胺）36.7
CH3OH （甲醇） 32.7
C2H5OH （乙醇） 24.5
CH3COCH3（丙酮） 20.7
n-C6H13OH （正己醇）13.3
CH3COOH （乙酸或醋酸） 6.15
C6H6（苯） 2.28
CCl4（四氯化碳） 2.24
n-C6H14（正己烷）1.88
n-C4H10（四號溶劑） 1.78
基本信息
測量
相對介電常數εr可以用靜電場用如下方式測量:首先在其兩塊極板之間為空氣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
簡介
介電常數又叫介電係數或電容率，它是表示絕緣能力特性的一個係數，以字母ε表示，單位為法/米
相對介電常數公式：C=（εS/4πkd）（平行電容計算）
電容器的極板間充滿電介質時的電容與極板間為真空時的電容之比值稱為（相對）介電常數。
電容器極板間充滿電介質時,
電容增大的倍數叫做電介質的介電常數,用ε表示
平行板電容計算公式C=（εS/4πkd）中ε就是介電常數
原理套用
原理
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介電常數(permitivity),又稱誘電率. 如果有高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，塑膠，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。乾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。
一個電容板中充入介電常數為ε的物質後電容變大ε倍。
套用
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，當一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，就像它們被移遠了一樣。
常見物質
常見物質相對介電常數 | |||||
氣體 | 溫度(℃) | 相對介電常數 | 固體 | 溫度(℃) | 相對介電常數 |
水蒸汽 | 140～150 | 1.00785 | 固體氨 | -90 | 4.01 |
氣態溴 | 180 | 1.0128 | 固體醋酸 | 2 | 4.1 |
氦 | 0 | 1.000074 | 石臘 | 2 | 2．0～2．1 |
氫 | 0 | 1.00026 | 聚苯乙烯 | -5 | 2．4～2．6 |
氧 | 0 | 1.00051 | 無線電瓷 | 20 | 6～6．5 |
氮 | 0 | 1.00058 | 超高頻瓷 | 16 | 7～8．5 |
氬 | 0 | 1.00056 | 二氧化鋇 | 106 | |
氣態汞 | 400 | 1.00074 | 橡膠 | 2～3 | |
空氣 | 0 | 1.000585 | 硬橡膠 | 4.3 | |
硫化氫 | 0 | 1.004 | 紙 | 2.5 | |
真空 | 20 | 1 | 乾砂 | 2.5 | |
乙醚 | 0 | 4.335 | 15%水濕砂（金剛石） | 約2～8 | |
液態二氧化碳 | 20 | 1.585 | 木頭 | 2.8 | |
甲醇 | 20 | 33.7 | 琥珀 | 2.8 | |
乙醇 | 16.3 | 25.7 | 冰 | 3～4 | |
水 | 14 | 81.5 | 蟲膠 | 3.3 | |
液態氨 | -270.8 | 16.2 | 賽璐珞 | 4～11 | |
液態氦 | -253 | 1.058 | 玻璃 | 4.1 | |
液態氫 | -182 | 1.22 | 黃磷 | 4.2 | |
液態氧 | -185 | 1.465 | 硫 | 5．5～16.5 | |
液態氮 | 0 | 2.28 | 碳 | 6～8 | |
液態氯 | 20 | 1.9 | 雲母 | 7～9 | |
煤油 | 20 | 2～4 | 花崗石 | 8.3 | |
松節油 | 2.2 | 大理石 | 6.2 | ||
苯 | 2.283 | 食鹽 | 7.5 | ||
油漆 | 3.5 | 氧化鈹 | 9 | ||
甘油 | 45.8 | ||||
