Predavanje št. 19
- Narava električne prevodnosti plinastih, tekočih in trdnih dielektrikov
Relativna dielektrična konstanta, oz dielektrična konstanta ε- eden najpomembnejših makroskopskih električnih parametrov dielektrika. Dielektrična konstantaε kvantitativno karakterizira sposobnost dielektrika, da se polarizira v električnem polju, in tudi oceni stopnjo njegove polarnosti; ε je konstanta dielektričnega materiala pri dani temperaturi in frekvenci električna napetost in kaže, kolikokrat je naboj kondenzatorja z dielektrikom več polnjenja kondenzator enakih dimenzij z vakuumom.
Dielektrična konstanta določa vrednost električne kapacitivnosti izdelka (kondenzator, izolacija kabla itd.). Za ploščati kondenzator električna kapacitivnost Z, F, izraženo s formulo (1)
kjer je S površina merilne elektrode, m2; h je debelina dielektrika, m Iz formule (1) je jasno, da kaj večja vrednost ε uporabljenega dielektrika, večja je električna kapacitivnost kondenzatorja enakih dimenzij. Po drugi strani pa je električna kapacitivnost C sorazmernostni koeficient med površinski naboj QK, akumulirani kondenzator in nanj priključena električna napetost
preje U(2):
Iz formule (2) sledi, da električni naboj QK, ki jo nabere kondenzator, je sorazmerna z vrednostjo ε dielektrik. Vedeti QK in se lahko določijo geometrijske dimenzije kondenzatorja ε dielektrični material za določeno napetost.
Oglejmo si mehanizem nastajanja naboja QK na elektrodah kondenzatorja z dielektrikom in katere komponente tvorijo ta naboj. Da bi to naredili, vzamemo dva ploščata kondenzatorja enakih geometrijskih dimenzij: enega z vakuumom, drugega z medelektrodnim prostorom, napolnjenim z dielektrikom, in nanju uporabimo enako električno napetost. U(slika 1). Na elektrodah prvega kondenzatorja nastane naboj Q0, na elektrodah drugega - QK. V zameno, dajatev QK je vsota stroškov Q0 in Q(3):
Napolniti Q 0 izobražen zunanje polje E0 s kopičenjem nabojev tretjih oseb s površinsko gostoto σ 0 na elektrodah kondenzatorja. Q- to je dodatni naboj na elektrodah kondenzatorja, ki ga ustvari vir električne napetosti za kompenzacijo vezanih nabojev, ki nastanejo na površini dielektrika.
V enakomerno polariziranem dielektriku je naboj Q ustreza vrednosti površinska gostota vezani naboji σ. Naboj σ tvori polje E сз, usmerjeno nasproti polja E O.
Dielektrično konstanto zadevnega dielektrika lahko predstavimo kot razmerje naboja QK kondenzator, napolnjen z dielektrikom za polnjenje Q0 isti kondenzator z vakuumom (3):
Iz formule (3) sledi, da je dielektrična konstanta ε - količina je brezdimenzijska in za vsak dielektrik večja od enote; v primeru vakuuma ε = 1. Iz obravnavanega primera tudi
razvidno je, da je gostota naboja na elektrodah kondenzatorja z dielektrikom v ε enkrat večjo gostoto naboj na elektrodah kondenzatorja z vakuumom in napetosti pri enakih napetostih za izmenjavo
njihovi kondenzatorji so enaki in odvisni le od napetosti U in razdalje med elektrodama (E = U/h).
Poleg relativne dielektrične konstante ε razlikovati absolutna dielektrična konstanta ε a, F/m, (4)
ki nima fizični pomen in se uporablja v elektrotehniki.
Imenuje se relativna sprememba dielektrične konstante εr s povečanjem temperature za 1 K temperaturni koeficient dielektrična konstanta.
ТКε = 1/ εr d εr/dT К-1 Za zrak pri 20°С ТК εr = -2,10-6К-
Električno staranje v feroelektrikih je izraženo kot zmanjšanje εr s časom. Razlog je prerazporeditev domen.
Še posebej nenadna sprememba dielektrično konstanto skozi čas opazimo pri temperaturah blizu Curiejeve točke. Segrevanje feroelektrikov na temperaturo nad Curiejevo točko in naknadno ohlajanje vrne εr na prejšnjo vrednost. Enako obnovitev dielektrične konstante je mogoče doseči z izpostavitvijo feroelektrika električnemu polju povečane intenzitete.
Za kompleksne dielektrike - mehanska zmes dveh komponent z različnimi εr v prvem približku: εrх = θ1 · εr1х · θ · εr2х, kjer je θ prostorninska koncentracija komponent mešanice, εr je relativna dielektrična konstanta komponente mešanice.
Dielektrično polarizacijo lahko povzročijo: mehanske obremenitve (piezopolarizacija pri piezoelektrikih); segrevanje (piropolarizacija v piroelektriki); svetloba (fotopolarizacija).
Za polarizirano stanje dielektrika v električnem polju E je značilno električni navor enota prostornine, polarizacija P, C/m2, ki je povezana z njegovo relativno dielektrično konstanto npr.: P = e0 (npr. - 1)E, kjer je e0 = 8,85∙10-12 F/m. Produkt e0∙eг =e, F/m, imenujemo absolutna dielektrična konstanta. V plinastih dielektrikih se npr. malo razlikuje od 1,0, v nepolarnih tekočinah in trdnih snoveh doseže 1,5 - 3,0, v polarnih pa ima velike vrednosti; V ionski kristali npr. - 5-MO in pri tistih, ki imajo perovskit kristalna mreža doseže 200; v feroelektriki npr. - 103 in več.
Pri nepolarnih dielektrikih, npr., z naraščanjem temperature rahlo pada, pri polarnih dielektrikih so spremembe povezane s prevlado ene ali druge vrste polarizacije, pri nekaterih feroelektrikih doseže 104 oz več. Temperaturne spremembe so npr. označene s temperaturnim koeficientom. Za polarne dielektrike je značilno zmanjšanje npr. v frekvenčnem območju, kjer je čas t za polarizacijo primerljiv s T/2.
Povezane informacije.
DIELEKTRIČNA KONTINUITETA, vrednost ε, ki označuje polarizacijo dielektrikov pod vplivom električno polje napetost E. Dielektrična konstanta je vključena v Coulombov zakon kot količina, ki kaže, kolikokrat večja je sila interakcije med dvema brezplačni stroški v dielektriku manjša kot v vakuumu. Oslabitev interakcije se pojavi zaradi presejanja prostih nabojev z vezanimi, ki nastanejo kot posledica polarizacije medija. Vezani naboji nastanejo kot posledica mikroskopske prostorske prerazporeditve nabojev (elektronov, ionov) v na splošno električno nevtralnem okolju.
Razmerje med vektorji polarizacije P, električne poljske jakosti E in električne indukcije D in izotropno okolje v sistemu enot SI ima obliko:
kjer je ε 0 električna konstanta. Vrednost dielektrične konstante ε je odvisna od strukture in kemična sestava snovi, kot tudi tlak, temperatura in drugo zunanje razmere(miza).
Za pline je njegova vrednost blizu 1, za tekočine in trdne snovi variira od nekaj enot do nekaj deset; pri feroelektrikih lahko doseže 10 4 . Ta razpršenost vrednosti ε je posledica različnih polarizacijskih mehanizmov, ki se pojavljajo v različnih dielektrikih.
Klasična mikroskopska teorija vodi do približnega izraza za dielektrično konstanto nepolarnih dielektrikov:
kjer je n i koncentracija i-te vrste atomov, ionov ali molekul, α i je njihova polarizabilnost, β i je tako imenovani faktor notranje polje, zaradi strukturnih značilnosti kristala ali snovi. Za večino dielektrikov z dielektrično konstanto v območju 2-8 je β = 1/3. Običajno je dielektrična konstanta praktično neodvisna od velikosti uporabljenega električnega polja do električna okvara dielektrik. Visoke vrednostiε nekaterih kovinskih oksidov in drugih spojin so posledica posebnosti njihove strukture, ki omogoča pod vplivom polja E skupni premik pozitivnih in negativni ioni V nasprotne smeri in nastanek pomembnih vezanih nabojev na kristalni meji.
Proces polarizacije dielektrika ob uporabi električnega polja se ne razvije v trenutku, ampak v časovnem obdobju τ (čas sprostitve). Če se polje E spremeni v času t za harmonični zakon s frekvenco ω, potem polarizacija dielektrika nima časa slediti in med nihanji P in E se pojavi fazna razlika δ. Pri opisovanju nihanj P in E z metodo kompleksnih amplitud je dielektrična konstanta predstavljena kot kompleksna količina:
ε = ε’ + iε",
poleg tega sta ε' in ε" odvisna od ω in τ, razmerje ε"/ε' = tan δ pa določa dielektrične izgube v mediju. Fazni zamik δ je odvisen od razmerja τ in periode polja T = 2π/ω. Pri τ<< Т (ω<< 1/τ, низкие частоты) направление Р изменяется практически одновременно с Е, т. е. δ → 0 (механизм поляризации «включён»). Соответствующее значение ε’ обозначают ε (0) . При τ >> T (visoke frekvence), polarizacija ne dohaja spremembe Ε, δ → π in ε’ v tem primeru označujeta ε (∞) (polarizacijski mehanizem je “izklopljen”). Očitno je, da je ε (0) > ε (∞) in in spremenljiva polja izkaže se, da je dielektrična konstanta funkcija ω. Blizu ω = l/τ se ε’ spremeni iz ε (0) v ε (∞) (disperzijsko območje), odvisnost tanδ(ω) pa gre skozi maksimum.
Narava odvisnosti ε’(ω) in tanδ(ω) v disperzijskem območju je določena s polarizacijskim mehanizmom. V primeru ionskih in elektronske polarizacije z elastičnim premikom vezanih nabojev ima sprememba P(t) s postopnim vključevanjem polja E značaj dušena nihanja odvisnosti ε’(ω) in tanδ(ω) pa imenujemo resonančni. V primeru orientacijske polarizacije je vzpostavitev P(t) eksponentna, odvisnosti ε’(ω) in tanδ(ω) pa imenujemo relaksacija.
Metode merjenja dielektrična polarizacija temelji na interakcijskih pojavih elektromagnetno polje z električnimi dipolnimi momenti delcev snovi in so različni za različne frekvence. Večina metod pri ω ≤ 10 8 Hz temelji na procesu polnjenja in praznjenja merilnega kondenzatorja, napolnjenega s proučevanim dielektrikom. Z več visoke frekvence uporabljajo se valovodne, resonančne, večfrekvenčne in druge metode.
V nekaterih dielektrikih, kot so feroelektriki, proporcionalna odvisnost med P in E [P = ε 0 (ε ‒ 1)E] in torej med D in E je porušen že v navadnih električnih poljih, doseženih v praksi. Formalno je to opisano kot odvisnost ε(Ε) ≠ const. V tem primeru je pomembno električne lastnosti dielektrik je diferencialna dielektrična konstanta:
Pri nelinearnih dielektrikih se vrednost ε diff običajno meri v šibkih izmeničnih poljih s sočasno uporabo močnega konstantno polje, spremenljivo komponento ε diff pa imenujemo reverzibilna dielektrična konstanta.
Lit. poglej Art. Dielektriki.
Nikolajev Evgenij Vadimovič, magistrski študent INEP SFU, Taganrog [e-pošta zaščitena]
Elektrodinamika snovi z negativno dielektrično in magnetno prepustnostjo
Opomba. Prispevek preučuje elektrodinamiko snovi z negativno dielektrično konstanto in negativno magnetno prepustnostjo Primerjava medija s pozitivnimi dielektričnimi in magnetnimi konstantami Ključne besede: negativna dielektrična konstanta, negativna magnetna prepustnost. Maxwellove enačbe, Pointingov vektor.
Predstavimo koncept kompozitnega materiala, obravnavanega v članku. Kompozitni material je material, ki ga ustvari človek. Odvisno od geometrije ojačitvenih elementov in njihovih relativni položaj kompozitne materiale delimo na anizotropne in izotropne kompozite, pri čemer so: izotropni materiali, ki imajo enako fizične lastnosti v vse smeri; anizotropni so materiali, katerih fizikalne lastnosti so odvisne od smeri. Za razumevanje predpostavke, da sta lahko dielektrična in magnetna prepustnost manj kot nič, upoštevajte disperzijsko enačbo, ki je naslednja relacija |22−2·+|=0 (1), kjer je ғ−frekvenca monokromatskega vala; valovni vektor monokromatskega vala ҝ; −dielektrična konstanta;−magnetna prepustnost; 🍜−gostota električni tok; = hitrost svetlobe v vakuumu Vidimo torej, da enačba (1) določa razmerje med frekvenco monokromatskega valovanja in njegovim valovnim vektorjem. Določimo pogoj, da je obravnavani fizični material izotropne sestave. Nato disperzijsko enačbo (1) poenostavimo na izraz 2−22ҝ, (2) kjer je produkt dielektrične in magnetne prepustnosti enak naslednjemu razmerju: 🍝=Ҋ2, potem iz izraza (2) dobimo 2−22Ҋ2. Od tu pridemo do zaključka, da za
in ⃗=⃗⃗
v skladu s tem dobimo [⃗ۧ⃗]=⃗⃗
in [⃗⃗⃗]=−𝑝🧧⃗. Krog, ki porazdeli vse možne kombinacije predznakov dielektrične in magnetne prepustnosti v materialih, je prikazan na sliki 1.
riž. 1. Obseg
kjer ustreza prva regija fizični material, v katerem 🍝>0 in >0, drugo območje ustreza fizičnemu materialu, v katerem 👧 0, tretje območje predpostavlja 👍 0 oziroma 0 in >0, dobimo [⃗wise]=⃗⃗
in [⃗⃗⃗]=−ۧ⃗, iz česar vidimo, da je ӧ⃗, ⃗⃗, ⃗
– tvorijo desnosučno trojko vektorjev. Snovi s pozitivno dielektrično in magnetno prepustnostjo so nam znane fizične snovi, najdemo v svetu okoli nas Za tretjo regijo, pri ?
– tvorijo levo trojko vektorjev, pri čemer je valovni vektor med širjenjem usmerjen v nasprotno smer elektromagnetno valovanje označuje vektor gostote pretoka elektromagnetnega polja
Pointingov vektor. Enačbo (3) pomnožimo z (−ͧ⃗), potem dobimo naslednjo zvezo −ͧ⃗у⃗⃗=−ͧ⃗(✜+⃗⃗) (10) Enačbo (4) pomnožimo z ̅, potem dobimo ⃗⃗ifyͧ⃗=−⃗⃗⃗ (11) Če seštejemo leve dele enačb (10) in (11), dobimo razmerje ⃗⃗ۋۧ⃗−ۧ⃗ۋ⃗⃗=۪ے[ۧ⃗,⃗⃗]. Poyntingov vektor je vektorski produkt = [ ̧⃗×⃗⃗] in je, kot je razvidno iz relacije, pravokoten na ravnino, v kateri ležita vektorja električne in magnetne poljske jakosti, in vedno tvori z vektorji ̧⃗
desna trojka Orientacija vektorjev ͧ⃗,⃗⃗
in Pointingov vektor je prikazan na sliki 2
riž. 2. Usmerjenost vektorjev
Ugotovimo, da sta Poyntingov vektor in valovni vektor pri snoveh s pozitivno dielektrično in magnetno prepustnostjo usmerjena v eno smer, v nasprotnih straneh v snoveh z negativno dielektrično in magnetno prepustnostjo so smeri vektorjev prikazane na sliki 3
riž. 2. Širjenje elektromagnetnega valovanja (a) – v snovi s pozitivno dielektrično in magnetno prepustnostjo (b) – v snovi z negativno dielektrično in magnetno prepustnostjo
Tako je valovni vektor usmerjen v smeri, ki je nasprotna širjenju valovanja. Snovi z negativno dielektrično in magnetno prepustnostjo v naravi ne obstajajo, ampak so realizirane umetno. Možnost obstoja takih snovi je matematično razložena in obravnavana v tem članku. Snovi z negativno dielektrično in magnetno prepustnostjo morda niso vidne za določeno frekvenčno območje, glede na katerega.
Povezave do virov1.D. M. Karpinos. Kompozitni materiali. Imenik. -Kijev, Naukova Dumka, 1985, 591 str.2.Yu.V. Novožilov. elektrodinamika. M. Znanost. 1978.3.V. G. Veselago. Elektrodinamika snovi s sočasno negativne vrednosti l. V.G. Veselago 1957, zvezek 92, številka 34. Smith DR, Padilla WJ, Vier DC, NematNasser SC, Schultz S (2000) Kompozitni medij s sočasno negativno prepustnostjo in prepustnostjo. Phys Rev Lett 84: 4184–4187
DIELEKTRIČNA KONSTANTA (dielektrična konstanta) - fizikalna količina, ki označuje sposobnost snovi, da zmanjša sile električna interakcija v tej snovi v primerjavi z vakuumom. Tako d.p. kaže, kolikokrat so sile električne interakcije v snovi manjše kot v vakuumu.
D.p. značilnost, ki je odvisna od strukture dielektrične snovi. Elektroni, ioni, atomi, molekule ali njihovi posamezni deli in večji odseki katere koli snovi v električnem polju so polarizirani (glej Polarizacija), kar vodi do delne nevtralizacije zunanjega električnega polja. Če je frekvenca električnega polja sorazmerna s časom polarizacije snovi, potem v določenem frekvenčnem območju pride do disperzije faktorja disperzije, to je odvisnosti njegove vrednosti od frekvence (glej Disperzija). D.p. snovi je odvisna od obeh električne lastnosti atomov in molekul ter o njihovem medsebojnem položaju, to je zgradbi snovi. Zato se določitev električne prevodnosti ali njenih sprememb glede na okoljske razmere uporablja pri preučevanju strukture snovi in zlasti različnih tkiv telesa (glej Električna prevodnost bioloških sistemov).
Različne snovi (dielektriki) glede na njihovo zgradbo in agregatno stanje imajo različne velikosti D. p. (tabela).
Tabela. Vrednost dielektrične konstante nekaterih snovi
Poseben pomen za medicinske biološke raziskave je študija D. in. v polarnih tekočinah. Njihov tipičen predstavnik je voda, sestavljena iz dipolov, ki so usmerjeni v električnem polju zaradi interakcije med naboji dipola in polja, kar povzroči nastanek dipolne oziroma orientacijske polarizacije. Visoka vrednost vodnega tlaka (80 pri t° 20°) določa visoka stopnja disociacija različnih kemikalij v njej. snovi in dobra topnost soli, spojin, baz in drugih spojin (glej Disociacija, Elektroliti). S povečanjem koncentracije elektrolita v vodi se vrednost njegovega DP zmanjša (npr. pri monovalentnih elektrolitih se DP vode zmanjša za eno, ko se koncentracija soli poveča za 0,1 M).
Večina bioloških objektov spada med heterogene dielektrike. Pri interakciji ionov biološkega objekta z električnim poljem je polarizacija vmesnikov zelo pomembna (glej Biološke membrane). V tem primeru je velikost polarizacije večja, čim nižja je frekvenca električnega polja. Ker je polarizacija vmesnikov biolnega predmeta odvisna od njihove prepustnosti (glej) za ione, je očitno, da je efektivna D. p v večji meri določeno s stanjem membran.
Ker ima polarizacija tako kompleksnega heterogenega objekta, kot je biološki drugačna narava(koncentracijski, makrostrukturni, orientacijski, ionski, elektronski itd.), potem postane jasno, da je z naraščajočo frekvenco sprememba disperzije (disperzije) močno izražena. Običajno se razlikujejo tri področja disperzije dinamične frekvence: alfa disperzija (pri frekvencah do 1 kHz), beta disperzija (frekvenca od nekaj kHz do deset MHz) in gama disperzija (frekvence nad 10 9 Hz); v biol, objektih običajno ni jasne meje med območji razpršenosti.
S poslabšanjem funkcije, stanja biol, objekta se disperzija D. p. pri nizkih frekvencah zmanjša, dokler popolnoma ne izgine (s smrtjo tkiva). Pri visokih frekvencah se vrednost d.p.
D.p. se merijo v širokem razponu frekvenc, glede na frekvenčno območje pa se bistveno spreminjajo tudi metode merjenja. Pri frekvencah električnega toka, nižjih od 1 Hz, se meritev izvede z metodo polnjenja ali praznjenja kondenzatorja, napolnjenega s preizkušano snovjo. Če poznamo odvisnost polnilnega ali praznilnega toka od časa, je mogoče določiti ne le vrednost električne kapacitivnosti kondenzatorja, temveč tudi izgube v njem. Pri frekvencah od 1 do 3 10 8 Hz za merjenje D. in. Uporabljajo posebne resonančne in mostne metode, ki omogočajo celovito proučevanje sprememb dinamičnega tlaka. različne snovi najbolj popolno in celovito.
V medicinsko-bioloških raziskavah se najpogosteje uporabljajo simetrični mostovi izmenični tok z neposrednim odčitavanjem izmerjenih vrednosti.
Bibliografija: Visokofrekvenčno segrevanje dielektrikov in polprevodnikov, ed. A. V. Netušila, M. -L., 1959, bibliogr.; S Edunov B. I. in Fran k-K a m e-n e c k in y D. A. Dielektrična konstanta bioloških objektov, Usp. fizično znanosti, letnik 79, v. 4, str. 617, 1963, bibliogr.; Elektronika in kibernetika v biologiji in medicini, prev. iz angleščine, ur. P.K. Anokhina, str. 71, M., 1963, bibliogr.; E m e F. Dielektrične meritve, prev. iz nemščine, M., 1967, bibliogr.
Izkušnje kažejo, da je kapacitivnost kondenzatorja odvisna ne le od velikosti, oblike in relativnega položaja njegovih sestavnih vodnikov, temveč tudi od lastnosti dielektrika, ki zapolnjuje prostor med temi vodniki. Učinek dielektrika lahko ugotovimo z naslednjim poskusom. Napolnimo ploščati kondenzator in zabeležimo odčitke elektrometra, ki meri napetost na kondenzatorju. Nato v kondenzator potisnemo nenaelektreno ebonitno ploščo (slika 63). Videli bomo, da se bo potencialna razlika med ploščama opazno zmanjšala. Če odstranite ebonit, ostanejo odčitki elektrometra enaki. To kaže, da se pri zamenjavi zraka z ebonitom kapacitivnost kondenzatorja poveča. Če namesto ebonita vzamemo kakšen drug dielektrik, bomo dobili podoben rezultat, le sprememba kapacitivnosti kondenzatorja bo drugačna. Če je kapacitivnost kondenzatorja, med ploščama katerega je vakuum, in je kapacitivnost istega kondenzatorja, ko je ves prostor med ploščama brez zračnih rež zapolnjen z nekakšnim dielektrikom, potem je kapacitivnost bo nekajkrat večja od kapacitivnosti, kjer je odvisna samo od narave dielektrika. Tako se lahko piše
riž. 63. Kapacitivnost kondenzatorja se poveča, če med njegove plošče potisnemo ebonitno ploščo. Listi elektrometra odpadejo, čeprav naboj ostane enak
Količina se imenuje relativna dielektrična konstanta ali preprosto dielektrična konstanta medija, ki zapolnjuje prostor med ploščama kondenzatorja. V tabeli Tabela 1 prikazuje dielektrične konstante nekaterih snovi.
Tabela 1. Dielektrična konstanta nekaterih snovi
|
Snov |
|
|
Voda (čista) |
|
|
Keramika (radiotehnika) |
|
Zgoraj navedeno ne velja samo za ploščati kondenzator, ampak tudi za kondenzator katere koli oblike: z zamenjavo zraka z nekakšnim dielektrikom povečamo kapacitivnost kondenzatorja za nekajkrat.
Strogo gledano se kapacitivnost kondenzatorja poveča za faktor le, če vse poljske črte, ki gredo od ene plošče do druge, prehajajo skozi dani dielektrik. To bo veljalo na primer za kondenzator, ki je popolnoma potopljen v tekoči dielektrik, vlit v veliko posodo. Če pa je razdalja med ploščama majhna v primerjavi z njihovo velikostjo, potem lahko domnevamo, da je dovolj, da zapolnimo samo prostor med ploščama, saj je tam praktično koncentrirano električno polje kondenzatorja. Torej je za ploščati kondenzator dovolj, da z dielektrikom napolnite samo prostor med ploščama.
Z namestitvijo snovi z visoko dielektrično konstanto med plošči lahko močno povečamo kapacitivnost kondenzatorja. To se uporablja v praksi in običajno se kot dielektrik za kondenzator izbere steklo, parafin, sljuda in druge snovi namesto zraka. Na sl. 64 prikazuje tehnični kondenzator, v katerem je dielektrik s parafinom impregniran papirni trak. Njene platnice so staniolne plošče, stisnjene na obeh straneh na povoščen papir. Zmogljivost takšnih kondenzatorjev pogosto doseže več mikrofaradov. Na primer, radijski amaterski kondenzator velikosti škatlica za vžigalice ima kapaciteto 2 µF.
riž. 64. Tehnični ploščati kondenzator: a) sestavljen; b) v delno razstavljeni obliki: 1 in 1" - staniol trakovi, med katerimi so položeni trakovi iz povoščenega tankega papirja 2. Vsi trakovi so zloženi skupaj kot harmonika in nameščeni v kovinski škatli. Kontakti 3 in 3" so spajkani na konca trakov 1 in 1", da vključite kondenzator v vezje
Jasno je, da so za izdelavo kondenzatorja primerni le dielektriki z zelo dobrimi izolacijskimi lastnostmi. V nasprotnem primeru bodo naboji tekli skozi dielektrik. Zato voda kljub visoki dielektrični konstanti nikakor ni primerna za izdelavo kondenzatorjev, saj je dovolj dober dielektrik le izjemno skrbno prečiščena voda.
Če je prostor med ploščama ploščatega kondenzatorja napolnjen z medijem z dielektrično konstanto , ima formula (34.1) za ploščat kondenzator obliko
Dejstvo, da je kapacitivnost kondenzatorja odvisna od okolja, kaže, da se električno polje znotraj dielektrikov spreminja. Videli smo, da ko kondenzator napolnimo z dielektrikom z dielektrično konstanto, se kapacitivnost večkrat poveča. To pomeni, da se pri enakih nabojih na ploščah potencialna razlika med njima zmanjša za faktor. Toda potencialna razlika in poljska jakost sta med seboj povezani z razmerjem (30.1). Zato zmanjšanje potencialne razlike pomeni, da se poljska jakost v kondenzatorju, ko je napolnjen z dielektrikom, zmanjša za faktor. To je razlog za povečanje kapacitivnosti kondenzatorja. krat manj kot v vakuumu. Zato sklepamo, da Coulombov zakon (10.1) za točkovne dajatve, postavljen v dielektrik, ima obliko
