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Velocidad

Permitividad
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Constante dielectrica.JPG
Concepto:La permitividad (o impropiamente constante dieléctrica) es una constante física que describe cómo un campo eléctrico afecta y es afectado por un medio.

Velocidad. La permitividad está determinada por la tendencia de un material a polarizarse ante la aplicación de un campo eléctrico y de esa forma anular parcialmente el campo interno del material. Está directamente relacionada con la susceptibilidad eléctrica. Por ejemplo, en un condensador una alta permitividad hace que la misma cantidad de carga eléctrica se almacene con un campo eléctrico menor y, por ende, a un potencial menor, llevando a una mayor capacitancia del mismo. Es una magnitud física de carácter escalar . Su unidad en el Sistema Internacional es el F/m.


Explicación

En electromagnetismo se define un campo de desplazamiento eléctrico D , que representa cómo un campo eléctrico E influirá la organización de las cargas eléctricas en el medio, por ejemplo, redistribución de cargas y reorientación de dipolos eléctricos. La relación de ambos campos (para medios lineales) con la permitividad es D= ε * E donde ε es un escalar si el medio es [isótropo] o una matriz de 3 por 3 en otros casos. La permitividad, tomada en función de la frecuencia, puede tomar valores reales o complejos. Generalmente no es una constante ya que puede variar con la posición en el medio, la frecuencia del campo aplicado, la humedad o la temperatura, entre otros parámetros. En un medio no lineal, la permitividad puede depender de la magnitud del campo eléctrico. La unidad de medida en el Sistema Internacional es el faradio por metro (F/m). El campo de desplazamiento D se mide en culombios por metro cuadrado (C/m 2), mientras que el campo eléctrico E se mide en voltios por metro (V/m).

D y E representan el mismo fenómeno, la interacción entre objetos cargados. D está relacionado con las densidades de carga asociada a esta interacción. E se relaciona con las fuerzas y diferencias de potencial involucrada. La permitividad del vacío ε0 , es el factor de escala que relaciona los valores de D y E en ese medio ε0. es igual a 8.8541878176...×10 -12 F/m. Las unidades de ε0 en el Sistema Internacional de Unidades es farad por metro (F/m). En el Sistema Internacional de Unidades, la fuerza se mide en newton (N), la carga en coulomb (C), la distancia en metros (m), y la energía en julios (J). Como en todas las ecuaciones que describen fenómenos físicos, usar un sistema consistente de unidades es esencial.


Permitividad del vacío

La permitividad del vacío ε0 es el cociente de los campos D / E en ese medio. También aparece en la ley de Coulomb como parte de la constante de fuerza de Coulomb, que expresa la atracción entre dos cargas unitarias en el vacío. 1/4 πε0, siendo ε0=8.8541878176* 10-12F/m, donde c es la velocidad de la luz y µ0 es la permeabilidad magnética del vacío. Estas tres constantes están totalmente definidas en unidades del SI. ε=εr*ε0=()

Permitividades absoluta y relativa

La permitividad de un material se da normalmente en relación a la del vacío, denominándose permitividad relativa,(también llamada constante dieléctrica en algunos casos). La permitividad absoluta se calcula multiplicando la permitividad relativa por la del vacío:

Fuentes