مرجع
آخر الزيارات

سماحية

407 كلمة•0 مشاهدة•🗒️ منذ 6 أيام
باختصار: في الفيزياء، السماحية الكهربائية أو ثابتة العزل هي كمية فيزيائية تصف تأثر مادّة عازلة كهربائية (dielectric material) عند تعرضها لحقل كهربائي ، فالعوازل ذات السماحية الكبيرة تميل إلى تقليص وجود حقل كهربائي. تجد هنا «العلاقة بين السماحية والقابلية الكهربائية»، «c هي سرعة الضوء في الفراغ,» و«المكثف الكهربي» ضمن 8 أقسام.
المحتويات
  1. العلاقة بين السماحية والقابلية الكهربائية
  2. c هي سرعة الضوء في الفراغ,
  3. المكثف الكهربي
  4. ×8.854 10−12 فاراد/متر
  5. V فولت
  6. تعريف السماحية
  7. ε0 = 8.854187817.. × 10−12 F/m
  8. سماحية الفراغ
سماحية

قبل الخوض في التفاصيل، في الفيزياء، السماحية الكهربائية أو ثابتة العزل هي كمية فيزيائية تصف تأثر مادّة عازلة كهربائية (dielectric material) عند تعرضها لحقل كهربائي ، فالعوازل ذات السماحية الكبيرة تميل إلى تقليص وجود حقل كهربائي. ولذلك يمكن زيادة تخزين كمية من الطاقة في مكثف عن طريق وضع عازل كهربي ذا سماحية عالية بين لوحيه . فتزداد الطاقة المخزونة بازدياد سماحية العازل . ونتناول فيما يلي مزيدًا من التفاصيل.

نبذة من الأسس

العلاقة بين السماحية والقابلية الكهربائية

من جهة ثانية، بالسماحية النسبية لمادة معيّنة (relative permittivity of a certain material) بالعلاقة :

من جانب آخر، حيث X هي القابلية الكهربية وEr هي السماحية النسبية، والتي هي للماء تساوي 80.

كذلك، سماحية الفراغ ذات قيمة صغيرة نسبيا وتساوي 8و854 بيكو فاراد لكل متر وتُعطى سماحية المادة غالبا بدلالة سماحية الفراغ، فسماحية الماء مثلا أكبر من سماحية الفراغ ثمانين مرة.

ترتبط القابلية الكهربائية (susceptibility)

كذلك، والقابلية الكهربائية هي مقياس لكثافة الشحنات «المربوطة» في المادة العازلة إلى كثافة الشحنات الحرة .

c هي سرعة الضوء في الفراغ,

ومن جهة أخرى، طبقا للنظام الدولي للوحات SI–System تنتسب الكميات الكهرونغناطيسية إلى الكميات في نظام وحدات سنتيمتر غرام ثانية ويشتركان في تعريف الأمبير (وحدة شدة التيار) . وبناء على ذلك تحسب سماحية الفراغ من ثابت نفاذية الفراغ و :

في هذا الإطار، وأثبت تلك العلاقة عمليا فلهيلم إدوارد فيبر ورودولف كوهلراوش عام 1857 .

  • ويمكن تعيين السماحية بالوحدات المكافئة التالية:
  • .
  • حيث:
  • F فاراد
  • s ثانية
  • A أمبير
  • C كولوم

هي نفاذية الفراغ.

المكثف الكهربي

وعلى صعيد آخر، عند تسليط جهد كهربائي ثابت U على لوحي المكثف الكهربي ومجال كهربائي (حيث dالمسافة بين اللوحين) تنشأ كثافة دفق كهربائي

بالسماحية الكهربية :

كذلك، تستعمل السماحية في حركية كهربائية وفي الكهرباء الساكنة لوصف الظواهر الكهربائية مثل الإزاحة الكهربائية وشدة المجال الكهربائي :

من جهة ثانية، وحيث أن السماحية الكهربائية لمادة هي خاصية ذاتية فتختلف تلك القيم باختلاف نوع المادة بين اللوحين، فقد تكون هواء، أو زيتا، أو سيراميك، وهي مواد عازلة للكهرباء وتسمى dielectric material ، أي مواد ذات كهربية معاكسة (قارن الشكل في أول المقال).

×8.854 10−12 فاراد/متر

حيث:

V فولت

.

من جهة ثانية، ونظرا لأن الهواء ضعيف الاستقطاب فيمكن اعتبار سماحية الهواء بالتقريب مساوية

تعريف السماحية

و

εr السماحية النسبية لمادة ،

حيث :

من جهة ثانية، وحدة قياس السماحية ε هي فاراد لكل متر ، أي فاراد/متر . والقابلية الكهربائية (susceptibility) لمادة يرمز لها بالرمز χ وهي خاصية مطلقة ليس لها وحدات . وتتعلق تلك الخاصيتان لمادة ببعضها البعض طبقا للعلاقة :

ε0 = 8.854187817.. × 10−12 F/m

تعتبر سماحية الفراغ (permittivity of the vacuum).

سماحية الفراغ

وفي السياق ذاته، السماحية في الفراغ (the permittivity in vacuum) أو القدرة في الفراغ على الاستقطاب هي ثابت طبيعي ويمكن تعيينها من خلال العلاقة التي تنبأ بها ماكسويل :

ما رأيك في هذه المقالة؟

📝 هل في هذه المقالة خطأ؟

إذا وجدت معلومة تحتاج تصحيحاً أو إضافة، أو أردت حذف المقالة، أرسل لنا طلباً وسنراجعه.