Permitivnosti

Dielektrik i električki nabijene čestice koje pokazuju utjecaj učinka polarizacije (gore nepolarizan dielektrik i dolje polarizan dielektrik). Takav dielektrik zahtijeva manji električni tok da čestice budu električki nabijene (ima veću permitivnost) od praznog prostora ili vakuuma.

Istoimeni električni naboji se djelovanjem elektrostatičke sile odbijaju, a naboji suprotnog predznaka privlače.

Permitivnost (eng. permitivity, prema lat. permittere: dopustiti), dielektrična permitivnost ili dielektričnost (oznaka ε) je fizikalna veličina koja opisuje utjecaj dielektrika na međudjelovanje električnih naboja. Ako su električni naboji točkasti i udaljenost među njima stalna, električna sila među njima obrnuto je razmjerna dielektričnoj permitivnosti (Coulombov zakon). Može se definirati i kao konstanta razmjernosti:

[math]\displaystyle{ \varepsilon = \frac{D}{E} }[/math]

gdje je: D - vektor električne indukcije, a E - vektor jakosti električnoga polja. Mjerna je jedinica dielektrične permitivnosti farad po metru (F/m)

Permitivnost se može prikazati i kao:

[math]\displaystyle{ \varepsilon = \varepsilon_{\text{r}} \cdot \varepsilon_0 }[/math]

gdje je: ε_r - relativna dielektrična permitivnost materijala dielektrika, i ε₀ = 8,8541878176.. × 10⁻¹² F/m - dielektrična konstanta vakuuma.

Coulombov zakon

Podrobniji članak o temi: Coulombov zakon

Coulombov zakon je jedan od osnovnih zakona elektrostatike koji je 1785. utvrdio Charles-Augustin de Coulomb: "električna sila F između dvaju električki nabijenih točkastih tijela (odbojna ili privlačna, ovisno o tome jesu li tijela jednakih ili suprotnih električnih naboja) razmjerna je količinama električnoga naboja q a obrnuto razmjerna kvadratu udaljenosti r između tijela" (napomena: vrijedi samo u vakuumu):

[math]\displaystyle{ F = \frac{1}{4 \cdot \pi \cdot \varepsilon_0} \cdot \frac{q_1 \cdot q_2}{r^2} }[/math]

gdje je: ε₀ - dielektrična permitivnost vakuuma. Sila je najjača u vakuumu, a slabija u svim drugim sredstvima:

[math]\displaystyle{ F = \frac{1}{4 \cdot \pi \cdot \varepsilon} \cdot \frac{q_1 \cdot q_2}{r^2} = \frac{1}{\varepsilon_r} \cdot \frac{1}{4 \cdot \pi \cdot \varepsilon_0} \cdot \frac{q_1 \cdot q_2}{r^2} }[/math]

gdje je: ε_r - relativna dielektrična permitivnost nekog sredstva ili tvari, ε - permitivnost tvari.

Dielektrik

Podrobniji članak o temi: Dielektrik

Dielektrik ili izolator (eng. dielectric, njem. Isolator) je tvar ili medij koji ne vodi električnu struju, to jest vakuum i tvar koja sadrži zanemariv broj slobodnih elektrona i iona koji se mogu gibati pod utjecajem vanjskog električnog polja, odnosno svaka tvar kojoj je električna otpornost veća od 10⁸ Ωm. Električna otpornost jantara veća je od 10¹⁶ Ωm, a parafina, sumpora i stakla veća od 10¹⁴ Ωm.