Permittivitet

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi
Gå til: navigasjon, søk

Permittivitet (elektrisk)[rediger | rediger kilde]

Permittivitet (av lat.: permittere = tillate, overlate, la gå gjennom) er en avledet SI-enhet som angir motstanden som oppstår når et elektrisk felt ledes i en materie. Permittivitet er altså en materialegenskap for isolerende stoffer. Permittivitet ble tidligere kalt dielektrisitetskonstant.

For kapasiteten til en kondensator gjelder:

\ C = \varepsilon \cdot ({A\over d}) = \varepsilon_0 \cdot \varepsilon_r \cdot ({A\over d})

Hvor

  • C er kapasiteten i Farad, F
  • ε er den sammmensatte permittiviteten i Farad per meter, F/m
  • A er det felles arealet for kondensatorens ledende flater, i m^2
  • d er avstanden mellom kondensatorens ledende flater, i meter, m

Her er ε0 en fysikalsk konstant og gjelder alle kondensatorer. Den kalles vakuumets permittivitet og har dimensjonen Farad per meter, F/m.

\ \varepsilon_0 = \mathrm{8{,}854\,187\,817... \cdot 10^{-12} F\,m^{-1} }


Faktoren εr kaller vi den relative permittiviteten. Denne er forskjellig for forskjellige stoffer og uttrykker hvor mye stoffet øker en kondensators' kapasitet i forhold til vakuum. Den er dimensjonsløs.
Den relative permittiviteten er en konstant, eller nær en konstant, for de fleste stoffer. Den er gjerne noe frekvensavhengig. Det finnes også stoffer som oppviser ulinære permittiviteter slik at verdien er en funksjon av feltstyrken.

Se også kondensator.

Relativ permittivitet for noen stoffer[rediger | rediger kilde]

Relativ permittivitet for noen stoffer
ved 18°C og en frekvens på 50 Hz, hvis ikke annet er angitt
Medium εr
Vakuum 1,0
Luft 1,00059
Acrylbutadienstyrol (ABS) (30°C) 4,3
Aluminiumoksyd (Leire) 7
Ammoniakk (0°C) 1,007
Bariumtitanat 103-104
Bensol 2,28
Tørr jord 3,9
Fuktig jord 29
Glass 6-8
Glyserin 42,5
Gummi 2,5-3
tørket ved 2 - 3,5
Kaliumklorid 4,94
spesiell Keramikk bis 10000
Metanol 32,6
Petroleum 2
Polyethylen (PE) (90°C) 2,4
Polypropylen (PP) (90°C) 2,1
Porselen 2-6
Propanol 18,3
Papir 1-4
Polytetrafluoretylen
(PTFE, Teflon)
2
Pertinax FR4 4,4
Polystyrol-Skum (Styropor) 1,03
Tantalpentoksyd 27
Vann 80,1
Vann (f = 2,54 GHz) 77
Vann (synlig lys) 1,77
Is (-20°C) ≈ 100
Is (-20°C, f > 100 kHz) 3,2