電気理論|on Note

誘電率と比誘電率

誘電率とは、極板間に詰められた媒質の、誘電分極の度合いを表すものである。記号はεイプシロンで単位はF/mファラド毎メートル。媒質中(物質が存在する中)の性質を表す定数であり、媒質の種類で誘電率は異なる。

真空中の誘電率はε0[F/m]で表す。ε0[F/m]=8.854×10−12

比誘電率とは、媒質中の誘電率がε0の何倍かを表す定数であり、εs[F/m]で表す。真空(空気)中はεs=1として扱う。

ε[F/m]=ε0εs
であり、真空中の誘電率に、真空中の誘電率の倍率である比誘電率を乗じたものが、媒質中の誘電率となる。

媒質中では静電力が弱まる

媒質中の場合は静電力が弱くなる。

比誘電率εsの媒質中における静電力は、真空中の場合と比べ1/εs倍に小さくなる。
ε0=ε/εs

一般媒質中における静電力F[N]は、
F[N]={1/(4πε)}{(qQ)/r2}={1/(4πε0)}{(qQ)/(εsr2)}≒(9×109){(qQ)/(εsr2)}