В чем измеряется эпсилон нулевое в физике

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПОСТОЯННАЯ

(e0) (по старой терминологии — диэлектрич. проницаемость вакуума), физ. постоянная, входящая в ур-ния законов электрич. поля (см. КУЛОНА ЗАКОН) при записи этих ур-ний в рационализованной форме, в соответствии с к-рой образованы электрич. и магн. ед. Международной системы единиц. e0=(m0с2)-1=(107/4pc2) Ф•м-1=8,85418782(7) •10-12 Ф•м-1, где m0— магнитная постоянная. В отличие от диэлектрич. проницаемости e (зависящей от типа в-ва, темп-ры, давления и др. параметров), e0 зависит только от выбора системы ед. В СГС системе единиц (гауссовой) e0=1.

Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия . Главный редактор А. М. Прохоров . 1983 .

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПОСТОЯННАЯ

(e 0 ) -физ постоянная, входящая в ур-ния законов электрич. поля (напр., в Кулона закон )при записи этих ур-ний в рационализованной форме, в соответствии с к-рой образованы электрич. и магн. единицы Международной системы единиц; по старой терминологии Э. п. называется диэлектрич. проницаемостью вакуума. где m 0 — магнитная постоянная. В отличие от диэлектрич. проницаемости e, зависящей от типа вещества, темп-ры, давления и др. параметров, Э. п. e 0 зависит только от выбора системы единиц. Напр., в гауссовой СГС системе единиц

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия . Главный редактор А. М. Прохоров . 1988 .

• ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ИНДУКЦИЯ
• ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОЧНОСТЬ

Литература об универсальных константах

• 1. Peter J. Mohr and Barry N. Taylor. «CODATA Recommended Values of the Fundamental Physical Constants: 1998»;
  NIST Physics Laboratory. Constants in the category «All constants»; Reviews of Modern Physics, (2000), v. 72, No. 2.
• 2. D.C. Cole and H.E. Puthoff, «Extracting Energy and Heat from the Vacuum», Phys. Rev. E, v. 48, No. 2, 1993.
• 3. Ю.И. Манин. Математика и физика. М.: «Знание», 1979.
• 4. В.Л. Гинзбург. «Какие области физики и астрофизики представляются важными и интересными». УФН, №4, т. 169, 1999.
• 5. Н.В. Косинов. «Электродинамика физического вакуума». Физический вакуум и природа, №1, 1999.
• 6. Н.В. Косинов. «Физический вакуум и гравитация». Физический вакуум и природа, №4, 2000.
• 7. Н.В. Косинов. «Законы унитронной теории физического вакуума и новые фундаментальные физические константы».
  Физический вакуум и природа, №3, 2000.
• 8. N. Kosinov. «Five Fundamental Constants of Vacuum, Lying in the Base of all Physical Laws, Constants and Formulas».
  Physical Vacuum and Nature, №4, 2000.
• 9. Н.В. Косинов. «Пять универсальных физических констант, лежащих в основе всех фундаментальных rонстант, законов и формул физики».
  Шестая Международная конференция «Современные проблемы естествознания». Программа и тезисы. С-Петербург, август, 2000 г.
• 10. Н.В. Косинов. «Разгадка причин поразительного сходства формул законов Кулона и всемирного тяготения Ньютона».
  Шестая Международная конференция «Современные проблемы естествознания». Программа и тезисы. С-Петербург, август, 2000 г.
• 11. Н.В. Косинов. «Эманация вещества вакуумом и проблема структурогенеза». Идея, №2, 1994.
• 12. Н.В. Косинов. «Энергия вакуума». Энергия будущего века, №1, 1998.
• 13. Н.В. Косинов. «Универсальные физические суперконстанты».
• 14. Н.В. Косинов. «Новая фундаментальная физическая константа, лежащая в основе постоянной Планка».
• 15. N.V. Kosinov, Z.N. Kosinova. «Tie of Gravitational Constant G and Planck Constant h».
  51st International Astronautical Congress 2…6 Oct. 2000 / Rio de Janeiro, Brazil.
• 16. A. Пуанкаре. Наука и гипотеза. A. Пуанкаре. О науке. М., 1983.
• 17. В.А. Фирсов. «Философско-методологический анализ проблемы единства физики в концепции калибровочных полей».
  Философия науки, №1(3), 1997.

Главная

Микромир:

Фундаментальные константы |

Элементарные частицы |

Альтернативная микрофизика

Близкие по теме страницы:
Гранты |
Эвристика и авторство

На правах рекламы (см.
условия):

Алфавитный перечень страниц (Alt-Shift-): А | Б | В | Г | Д | Е (Ё) | Ж | З | И | Й | К | Л | М | Н | О | П | Р | С | Т | У | Ф | Х | Ц | Ч | Ш | Щ | Э | Ю | Я | 0-9 | A-Z | Акр

Ключевые слова для поиска сведений о физике микромира (микрофизике): На русском языке: фундаментальные константы, универсальные физические постоянные, кванты природы, скорость света, постоянная Планка; На английском языке: Fundamental constants.

«Сайт Игоря Гаршина», 2002, 2005.
Автор и владелец — Игорь Константинович Гаршин
(см. резюме).

Пишите письма
().

Страница обновлена 22.03.2024

Влияние эпсилон нулевого на взаимодействие зарядов

Взаимодействие зарядов определяется законом Кулона, который гласит, что сила взаимодействия между двумя зарядами прямо пропорциональна их величинам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула для вычисления силы взаимодействия двух точечных зарядов Q₁ и Q₂ выглядит следующим образом:

F = (1 / 4πε₀) * (Q₁ * Q₂) / r²

Где F — сила взаимодействия, ε₀ — эпсилон нулевое, Q₁ и Q₂ — величины зарядов, r — расстояние между зарядами.

Таким образом, эпсилон нулевое влияет на величину силы взаимодействия зарядов. Большее значение эпсилон нулевого значит большую силу взаимодействия при заданных зарядах и расстоянии между ними. Обратно, меньшее значение эпсилон нулевого означает меньшую силу взаимодействия.

Эпсилон нулевое также влияет на электрическую постоянную, обозначаемую символом k. Константа k связана с эпсилон нулевым следующим образом:

k = 1 / (4πε₀)

Электрическая постоянная k используется для вычисления электрического поля, потенциала и других величин в электростатике. Из этой формулы видно, что электрическая постоянная также зависит от эпсилон нулевого и, следовательно, от величины силы взаимодействия зарядов.

Значение ε₀	Значение k
8,85 * 10⁻¹² Ф/м	9,0 * 10⁹ Н*м²/Кл²

Влияние эпсилон нулевого на взаимодействие зарядов подчеркивает его значимость в электростатике и важность для понимания фундаментальных законов физики

Емкость конденсатора

Выше уже было сказано, что на пластинах конденсатора хранятся противоположные по знаку электрические заряды, которые притягиваются друг к другу, но не могут соединиться. А сколько зарядов может находиться на пластинах конкретного конденсатора, говоря другими словами, каков заряд конденсатора?

Заряд конденсатора определяется его емкостью, и связан с напряжением между пластинами следующей формулой:

q = CU

• q — заряд пластин конденсатора;
• C — емкость конденсатора;
• U — напряжение между пластинами конденсатора.

Для плоского конденсатора напряженность его электрического поля определяется по формуле:

E = q/(εA)

• A — площадь пластины конденсатора;
• ε — электрическая постоянная

Поскольку, для плоского конденсатора U=Es, то U=(qs)/(εA).

Подставив в формулу значение заряда q=CU, получаем формулу емкости конденсатора (измеряется в Фарадах):

C = q/U = (εA)/s Кл/В или Ф

В реальных конденсаторах, которые применяются в электрических схемах приборов и устройств, пластины конденсатора разделены не воздухом, а диэлектриком (веществом, которое плохо проводит электричество). Применение диэлектрика дает возможность инженерам конструировать малогабаритные конденсаторы достаточно большой емкости, чего простой воздух делать не позволяет.

Емкость конденсатора увеличивается пропорционально диэлектрической проницаемости диэлектрика ε:

C = q/U = (εεA)/s

Проведя несложные расчеты, можно вывести формулу для определения энергии конденсатора:

W = 1/2CU2 Дж

Эпсилон 0 в компьютерных технологиях: влияние на производительность систем

Эпсилон 0 в компьютерных технологиях относится к понятию точности приближения или округления чисел с плавающей запятой. В компьютерных системах числа с плавающей запятой представляются в формате с фиксированной точностью. Эпсилон 0 определяет, какое значение считать нулем в этом формате.

Важность эпсилона 0 связана с тем, что округление чисел с плавающей запятой может приводить к ошибкам и накоплению погрешностей при выполнении математических операций. Неправильное определение эпсилона 0 может привести к неправильным результатам вычислений и низкой точности системы

Часто в компьютерных технологиях эпсилон 0 имеет значение 2^(-52), что соответствует точности представления чисел с плавающей запятой в формате double precision. Это означает, что любая разница между двумя числами, менее чем эпсилон 0, считается незначительной и округляется до нуля.

Влияние эпсилона 0 на производительность систем проявляется в работе алгоритмов, основанных на числах с плавающей запятой. Если эпсилон 0 выбран неправильно, может возникнуть проблема потери точности при вычислениях. Также неправильное округление чисел может привести к накоплению погрешностей и ошибкам в результатах.

Для обеспечения высокой производительности системы необходимо выбирать эпсилон 0, учитывая особенности конкретного алгоритма и требования к точности вычислений. Оптимальное значение эпсилона 0 зависит от специфики задачи и используемых вычислительных ресурсов.

В заключение, эпсилон 0 является важным параметром в компьютерных технологиях, определяющим точность округления чисел с плавающей запятой. Правильный выбор эпсилона 0 позволяет обеспечить высокую производительность системы и точность вычислений.

Закон Кулона

Обобщая результаты экспериментов с крутильными весами, Кулон предложил закон, в соответствии с которым пара точечных зарядов (рис.1) $q_1$ и $q_2$, находящихся в вакууме действуют друг на друга с силами равными $F$, направленными вдоль прямой, которая соединяет рассматриваемые заряды, при этом:

$\vec{F}_{12}=\frac{1}{4\pi \varepsilon_{0}}\frac{q_{1}q_{2}}{\left|r_{2}-r_{1} \right|^{3}}\left( \vec{r}_{2}-\vec{r}_{1}\right)=-\vec{F}_{21}\left( 1 \right)$,

где $ \epsilon_0=8,85\bullet 10^{-12}$ Ф/м – электрическая постоянная; $\vec F_{12 }$ — сила, действующая на заряд $q_2$ со стороны заряда $q_1$.

Рисунок 1. Закон Кулона. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Замечание 2

Одноименные заряды отталкиваются, противоположные притягиваются.

Закон Кулона – это основной закон электростатики.

Для вычисления сил взаимодействия заряженных тел произвольных форм и размеров используют принцип суперпозиции, который можно сформулировать следующим образом:

Взаимодействие пары точечных зарядов не изменяется, если внести третий заряд. Он будет взаимодействовать с первыми двумя зарядами.

Применение Эпсилон 0 в электронике: возможности и преимущества

Эпсилон 0 – это важная характеристика, определяющая диэлектрическую проницаемость материалов. В электронике она находит широкое применение и играет ключевую роль в различных устройствах и системах. Рассмотрим основные возможности и преимущества Эпсилон 0.

Подбор диэлектрического материала

Эпсилон 0 позволяет инженерам и дизайнерам электроники выбирать оптимальный диэлектрический материал для конкретной задачи. Зная значение Эпсилон 0, можно оценить его электрические и механические свойства, а также его влияние на работу схемы или устройства. Например, для конденсаторов необходим материал с высокой диэлектрической проницаемостью, чтобы обеспечить большие емкости.

Оптимизация параметров системы

Зная Эпсилон 0, можно оптимизировать параметры электронных систем и устройств. Например, при проектировании антенн и волноводов, правильный выбор материала с нужной диэлектрической проницаемостью позволяет увеличить дальность и качество радиосвязи. Также знание Эпсилон 0 полезно при разработке микрочипов и микросхем, где необходимо соблюдать определенные электрические параметры и минимизировать электромагнитные помехи.

Расчет коммуникационных систем

Эпсилон 0 используется при расчете коммуникационных систем, таких как оптические волокна и передача данных. Зная значение диэлектрической проницаемости материала, можно определить скорость распространения электромагнитных сигналов и рассчитать параметры передачи данных

Это важно при проектировании высокоскоростных сетей и оптимизации передачи информации

Преимущества использования Эпсилон 0

• Позволяет выбирать оптимальные диэлектрические материалы для разных устройств, улучшая их электрические и механические характеристики.
• Оптимизирует параметры систем и устройств, повышая их эффективность и качество работы.
• Улучшает производительность и надежность электронных устройств, благодаря учету диэлектрических свойств материалов.
• Облегчает разработку коммуникационных систем и сетей, ускоряя передачу данных и обеспечивая стабильное соединение.

Таким образом, Эпсилон 0 имеет важное значение в электронике и широко применяется для оптимизации и улучшения различных систем и устройств

Магнитная постоянная своими словами для детей

Магнитная постоянная – это важный коэффициент, который используется в нашей ежедневной жизни и в науке. Он помогает нам понять и объяснить, как работает магнетизм.

Что такое магнитизм? Магнетизм – это свойство некоторых материалов притягиваться или отталкиваться друг от друга. Мы видим его в работе магнитов, которые притягивают металлические предметы, такие как скрепки или иголки.

Магнитная постоянная обозначается символом μ₀ и имеет значение около 4π × 10^(-7) Гн/м. Это означает, что если мы умножим магнитную постоянную на площадь поверхности магнита и поделим на расстояние между магнитом и другим предметом, мы получим силу притяжения или отталкивания между ними.

Магнитная постоянная также связана с электричеством. Когда электрический ток проходит через проводник, вокруг него возникает магнитное поле. Это поле можно измерить с помощью магнитной постоянной. Таким образом, магнитная постоянная помогает нам понять, как электричество и магнетизм связаны между собой.

Магнитная постоянная играет важную роль в различных науках, таких как физика и инженерия. Она используется для расчета силы магнитного поля, магнитной индукции и других параметров, связанных с магнитизмом.

Также магнитная постоянная помогает в создании магнитных материалов, которые используются в нашей повседневной жизни. Например, магниты, которые мы используем на холодильниках или на магнитных досках, содержат материалы с определенными магнитными свойствами, которые определяются магнитной постоянной.

Таким образом, магнитная постоянная – это важный коэффициент, который помогает нам понять и изучать магнетизм. Она связана с электричеством и используется для расчета различных параметров магнитных полей. Благодаря магнитной постоянной мы можем создавать и использовать магнитные материалы в нашей повседневной жизни.

Как вам статья?

Мне нравится1Не нравится

Павел Бакалавр «210400 Радиотехника» – ТУСУР. Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники
Написать Пишите свои рекомендации и задавайте вопросы

Ценить

Значение ε является определенный по формуле

ε=1μc2{ displaystyle varepsilon _ {0} = { frac {1} { mu _ {0} c ^ {2}}}}

куда c определенное значение для скорость света в классический вакуум в Единицы СИ, и μ это параметр, который международные организации по стандартизации называют «магнитная постоянная «(обычно называется проницаемостью вакуума или проницаемостью свободного пространства). Поскольку μ имеет приблизительное значение 4π × 10−7 ЧАС /м, и c имеет определенный ценить 299792458 мес−1, следует, что ε можно численно выразить как

ε=1(4π×10−7Нет данных2)(299792458РС)2=62500022468879468420441πФ / м≈8.85418781762039×10−12F⋅м−1{ displaystyle varepsilon _ {0} = { frac {1} {(4 pi times 10 ^ {- 7} , { textrm {N / A}} ^ {2}) (299792458 , { textrm {m / s}}) ^ {2}}} = { frac {625000} {22468879468420441 pi}} , { textrm {F / m}} приблизительно 8.85418781762039 times 10 ^ {- 12} , { textrm {F}} { cdot} { textrm {m}} ^ {- 1}} (или же А2⋅s4⋅кг−1⋅м−3 в Базовые единицы СИ, или же C2⋅N−1⋅м−2 или же C ⋅V−1⋅м−1 с использованием других когерентных единиц СИ).

Историческое происхождение электрической постоянной ε, и его значение более подробно описаны ниже.

Новое определение единиц СИ

В ампер было переопределено путем определения элементарный заряд как точное количество кулонов по состоянию на 20 мая 2019 г., в результате чего электрическая диэлектрическая проницаемость вакуума больше не имеет точно определенного значения в единицах СИ. Величина заряда электрона стала численно определенной величиной, а не измеренной, что сделало μ измеренное количество. Как следствие, ε не совсем. Как и прежде, он определяется уравнением ε = 1/(μc2), и, таким образом, определяется значением μ, то магнитная вакуумная проницаемость что в свою очередь определяется экспериментально определенным безразмерным постоянная тонкой структуры α:

ε=1μc2=е22αчасc ,{ displaystyle varepsilon _ {0} = { frac {1} { mu _ {0} c ^ {2}}} = { frac {e ^ {2}} {2 alpha hc}} , }

с е будучи элементарный заряд, час будучи Постоянная Планка, и c будучи скорость света в , каждый с точно определенными значениями. Относительная неопределенность значения ε поэтому такой же, как и для безразмерного постоянная тонкой структуры, а именно 1.5×10−10.

Как определить значение Эпсилон 0 в конкретной ситуации?

Эпсилон 0 — это электрическая постоянная, которая характеризует электрическую проницаемость вакуума. Она имеет физический смысл и влияет на ряд электромагнитных явлений. Определение значения Эпсилон 0 в конкретной ситуации зависит от ряда факторов и может быть выполнено с помощью измерений или математических расчетов.

Варианты определения значения Эпсилон 0 включают:

1. Экспериментальные измерения: Вакуумные конденсаторы могут использоваться для измерения электрической постоянной. Путем измерения емкости конденсатора и заряда, подведенного к нему, можно определить значение Эпсилон 0. Это может быть выполнено с использованием специализированного оборудования и измерительных приборов.
2. Математические расчеты: Значение Эпсилон 0 может быть рассчитано с использованием формулы, которая связывает электрическую постоянную с другими физическими величинами. Например, в пространстве между заряженными плоскими пластинами, Эпсилон 0 может быть рассчитана с использованием формулы для емкости плоского конденсатора.

Важно помнить, что значение Эпсилон 0 может зависеть от условий и материалов, которые используются в конкретной ситуации. Это означает, что значение Эпсилон 0 может изменяться в различных средах или при разных температурах

Поэтому, при определении значения Эпсилон 0 необходимо учесть все факторы, которые могут влиять на его значение.

В общем, определение значения Эпсилон 0 в конкретной ситуации может быть выполнено с помощью экспериментальных измерений или математических расчетов, в зависимости от доступности данных и возможностей исследования.

What is the epsilon 0 constant?

Vacuum permittivity, commonly denoted ε0 (pronounced as “epsilon nought” or “epsilon zero”) is the value of the absolute dielectric permittivity of classical vacuum. ε0 = 8.8541878128(13)×10−12 F⋅m−1 (farads per meter), with a relative uncertainty of 1.5×10−10.

What is the value of epsilon 0?

8.854187817 ×
Value of Permittivity of Free Space: The value of epsilon naught ε0 is 8.854187817 × 10⁻¹². F.m⁻¹ (In SI Unit), where the unit is farads per meter. Farad is the SI unit of electrical capacitance, equal to the capacitance of a capacitor in which one coulomb of charge causes a potential difference of one volt.

What is ε0 in physics?

The permittivity of free space, ε0, is a physical constant used often in electromagnetism. It represents the capability of a vacuum to permit electric fields. It is also connected to the energy stored within an electric field and capacitance.

Is epsilon a constant?

Epsilon Naught is synonymous to the permittivity of free space or absolute permittivity or electric constant, represented by the Greek alphabet ε0. The Epsilon Naught value is constant at any part of the universe. It is often miss-used as the value of Epsilon not.

What is mu0?

The physical constant μ0, (pronounced “mu nought” or “mu zero”) is commonly called the vacuum permeability, the permeability of free space, the permeability of vacuum, or the magnetic constant. It is simply proportional to the dimensionless fine-structure constant, with no other dependencies.

Численное значение[править | править код]

В Международной системе единиц

До изменения СИ 2018—2019 годов

Поскольку в СИ для магнитной постоянной было справедливо точное равенство μ=4π × 10−7 {\displaystyle \mu _{0}=4\pi \ \times \ 10^{-7}\ }Гн/м, то для электрической постоянной выполнялось соотношение

ε=14πc2⋅107{\displaystyle \varepsilon _{0}={\frac {1}{4\pi c^{2}}}\cdot 10^{7}}м/Гн,

также являвшееся точным.

Учитывая, что скорости света в СИ приписано точное значение, по определению равное 299 792 458 м/с, из последнего соотношения следует численное значение ε{\displaystyle \varepsilon _{0}} в СИ:

ε=14π⋅ 2997924582×10−7{\displaystyle \varepsilon _{0}={\frac {1}{4\pi \cdot \ 299792458^{2}\times 10^{-7}}}} Ф/м ≈ 8,85418781762039 · 10−12 Ф·м−1.

Или, выражая то же через основные единицы СИ,

ε ≈ 8,85418781762039 · 10−12 м−3·кг−1·с4·А2.

После изменений СИ 2018—2019 годов

С 2019 года вступили в силу изменения в СИ, включающие, в частности, переопределение ампера на основе фиксации численного значения элементарного заряда. Это привело к тому, что значение электрической постоянной стало экспериментально определяемой величиной, хотя численно её значение осталось прежним с высокой точностью. Значение электрической постоянной, рекомендованное CODATA:

ε = 8,8541878128(13) · 10−12 м−3·кг−1·с4·А2, или Ф·м−1.

В системе СГС электрическая постоянная как коэффициент, связывающий напряжённость и индукцию электрического поля в вакууме, также может быть введена. При этом в различных вариантах системы СГС электрическая постоянная имеет разную размерность и значение. Конкретно, Гауссова система единиц и система СГСЭ построены так, что электрическая постоянная безразмерна и равна 1, а в системе СГСМ она равна ε = 1/c2 ≈ 1,11265005605362 · 10−21 с2·см−2.

Раздел 5: Применение в научных и технических расчетах

Эпселон нулевое в формуле напряженности поля играет важную роль в научных и технических расчетах. Это константа, характеризующая вакуумную диэлектрическую проницаемость пространства, в котором происходит взаимодействие полей.

Подскажите, кто знает, а какое значение имеет эпсилон нулевое? В формулах часто встречается это обозначение, но не всегда ясно, как его интерпретировать. Плизззз, поясните!

Значение эпсилон нулевого составляет примерно 8,85 x 10^-12 Ф/м. Это довольно малое число, которое указывает, что вакуум является отличным диэлектриком. Оно используется для расчета напряженности электромагнитного поля в различных средах и материалах.

Как эпсилон нулевое используется в научных и технических расчетах?

Согласно физической формуле, напряженность электрического поля (E) может быть выражена как отношение электрического заряда (Q) к электрическому полю пространства (ε₀):

Формула:	E = Q / (4πε₀r²)

Здесь «4π» — это математическая константа, а «r» — расстояние от источника заряда до точки, в которой вычисляется напряженность поля.

Значение эпсилон нулевое — это мера, определяющая электрическую способность вакуума поддерживать электрическое поле. Она равна приблизительно 8,85 x 10⁻¹² Ф/м.

В научных и технических расчетах эпсилон нулевое используется для определения напряженности электрического поля в различных ситуациях

Она позволяет установить связь между электрическим зарядом и расстоянием, что важно для таких областей, как электростатика, электродинамика и электрическая техника

Так что, если вам нужно рассчитать напряженность электрического поля, не забудьте использовать константу эпсилон нулевое, чтобы получить точные результаты. Она является неотъемлемой частью этих расчетов, и благодаря ей мы можем более глубоко понять и описать поведение электрических полей.

Универсальные физические постоянные (фундаментальные константы)

Можно было бы думать, что свойства мира определяются такими универсальными постоянными, как скорость света, заряд электрона или постоянная Планка, но это не так. Если бы даже каждая из этих постоянных изменилась, но изменилась так, что численное значение «альфа» по-прежнему осталось бы равным 1/137, мир тоже остался бы прежним, и мы никогда не смогли бы опознать, что в нем что-то изменилось. Но если «альфа» изменится хотя бы на одну миллионную, свойства нашего мира станут совершенно другими — например, в нем не сможет существовать жизнь. (физик Джон Бэрроу)

Первичные физические постоянные

Свет от квазаров на своем пути длиной в миллиарды лет проходит через межзвездные облака металлов (железа, никеля, хрома).
В 1997 при его исследовании обнаружили, что он поглотил некоторые из фотонов света квазара. Но не те, которые ожидалось.
Единственное непроверенное разумное объяснение состоит в том, что постоянная тонкой структуры, или альфа (α),
имела различное значение в то время, когда свет проходил через облака.
Но ведь альфа определяет, как свет взаимодействует с материей, и не должна меняться.
Ее значение зависит от заряда электрона, скорости света и постоянной Планка. Какая же постоянная изменилась?

Согласно Н. Косинову, проведенные исследования показали, что используемые в современной физике
фундаментальные физические константы непосредственно происходят от перечисленных ниже констант вакуума:

• h_u = 7,69558071(63)·10–37 Дж·с.
• G_u = 2,56696941(21)·10–45 Н·с2.
• R_u = 29,9792458 Ом.
• t_u = 0,939963701(11)·10–23 с.
• l_u = 2,817940285(31)·10–15 м.

Вторичные физические постоянные

Установлено, что современные фундаментальные физические постоянные имеют вторичный статус по отношению к найденным константам
и представляют собой различные комбинации констант h_u, t_u, l_u и чисел π и α.
Константам, входящим в hu-tu-lu-π-α-базис, определен специальный статус – как универсальные суперконстанты.
На основе универсальных суперконстант получено новое значение гравитационной постоянной Ньютона, планковских констант
и найдена универсальная формула силы .

Новые фундаментальные физические константы дают широкие возможности для установления новых физических законов
и поиска констант взаимодействия для различных физических законов.

Все фундаментальные физические постоянные:

• Основные механические константы:
  • Постоянная тонкой структуры α = 0,072973506; 1/α = 137,03604.
  • Гравитационная постоянная G = 6,6720·10-11 Н·м2·кг-2.
  • Скорость света в вакууме с = 2,99792458·108 м·с-1.
  • Постоянная Планка ħ = 6,626176·10-34 Дж·с.
• Наименьшие из известных расстояний:
  • Радиус первой боровской орбиты a = 0,52917706·10-10 м.
  • Классический радиус электрона r_e = 2,8179380·10-15 м.
  • Постоянная Ридберга R_∞ = 10973731,77 м-1.
• Массы и энергии стабильных частиц:
  • Масса покоя электрона m_e = 9,109534·10-31 кг 5,4858026·10-4 а.е.м.
  • Энергия покоя электрона m_e·c2 = 0,5110034 МэВ.
  • Масса покоя протона m_p = 1,6726485·10-27 кг = 1,007276470 а.е.м.
  • Энергия покоя протона m_p·c2 = 938,2796 МэВ.
  • Масса покоя нейтрона m_n = 1,6749543·10-27 кг = 1,008665012 а.е.м.
  • Энергия покоя нейтрона m_n·c2 = 939,5731 МэВ.
  • Отношение массы протона к массе электрона m_p/m_e = 1836,15152.
  • Атомная единица массы (10-3 кг·моль-1)/N_A,
    а.е.м. = 1,6605655(86)·10-27 кг.
  • Массы атомов в а.е.м.:
    водород 1H — 1,007825036;
    дейтерий 2H — 2,014101795;
    гелий-4 4He — 4,002603267.
  • Энергетические эквиваленты:
    а.е.м. = 931,5016 МэВ;
    1 электронвольт = 1,6021892·10-19 Дж.
  • Энергия kT (при 25 °C) — энергетические эквиваленты:
    4,11·10-21 Дж;
    9,83·10-22 Кал;
    0,0256 эВ;
    2,479 кДж/моль;
    0,593 кКал/моль.
• Магнитно-электрические константы:
  • Магнитная постоянная μ = 4π·10-7 Гн·м-1 = 1,25663706144·10-6 Гн·м-1.
  • Электрическая постоянная ε = (μc2)-1 8,85418782·10-12 Ф·м-1.
  • Заряд электрона (абс. величина) e = 1,6021892·10-19 Кл = 4,803242·10-10 уд. СГСЭ.
  • Отношение заряда электрона к его массе e/m_e = 1,7588047·1011 Кл·кг-1.
  • Магнетон Бора μ_Б = 9,274078·10-24 Дж·Тл-1.
  • Ядерный магнетон μ_N = 5,050824·10-24 Дж·Тл-1.
  • Магнитный момент нейтрона в ядерных магнетонах μ_n/μ_N = 1,91315.
  • Магнитный момент протона в ядерных магнетонах μ_p/μ_N = 2,7928456.
  • Отношение Джозефсона 2e/h = 4,835939·1014 Гц·В-1.
  • Квант магнитного потока Ф = h/2e = 2,0678506·10-15 Вб.
• Аэродинамические константы:
  • Постоянная Авогадро N_A = 6,022045·1023 моль-1.
  • Постоянная Фарадея F = N_A·e = 96484,56 Кл·моль-1.
  • Молярная газовая постоянная R = 8,31441 Кл·моль-1·K-1.
  • Объем моля идеального газа при нормальных условиях (1 атм, T0 = 273,15 К)
    V_m = 22,41383·10-3 м3·моль-1.
  • Постоянная Больцмана k = R/N_A = 1,380662·10-23 Дж·К-1.

Зависимость диэлектрической проницаемости от сторонних факторов

Следует заметить, что значение диэлектрической проницаемости зависит от частоты электрического поля (в данном случае – от частоты напряжения, приложенного к обкладкам). С ростом частоты значение ε у многих веществ падает. Этот эффект ярко выражен для полярных диэлектриков. Объяснить это явление можно тем, что заряды (диполи) перестают успевать следовать за полем. У веществ, для которых характерна ионная или электронная поляризация, зависимость диэлектрической проницаемости от частоты мала.

Поэтому так важен подбор материалов для выполнения диэлектрика конденсатора. То, что работает на низких частотах, не обязательно позволит получить качественную изоляцию на высоких. Чаще всего на ВЧ в качестве изолятора применяют неполярные диэлектрики.

Также диэлектрическая проницаемость зависит от температуры, причем у разных веществ по-разному. У неполярных диэлектриков она падает с ростом температуры. В этом случае для конденсаторов, выполненных с применением такого изолятора, говорят об отрицательном температурном коэффициенте ёмкости (ТКЕ) – ёмкость с ростом температуры падает вслед за ε. У других веществ проницаемость с ростом температуры увеличивается, и можно получить конденсаторы с положительным ТКЕ. Включив в пару конденсаторы с противоположными ТКЕ, можно получить термостабильную ёмкость.

Понимание сущности и знание значения диэлектрической проницаемости различных веществ важно для практических целей. А возможность управлять уровнем диэлектрической проницаемости даёт дополнительные технические перспективы

Закон Кулона, определение и формула — электрические точечные заряды и их взаимодействие

Что такое электрическая ёмкость, в чём измеряется и от чего зависит

Что такое конденсатор, где применяется и для чего нужен

Магнитное поле: источники, свойства, характеристики и применение

Что такое конденсатор, виды конденсаторов и их применение

В чём отличие проводников от диэлектриков, их свойства и сфера применения

Диэлектрическая проницаемость

Относительная диэлектрическая проницаемость среды ε — безразмерная физическая величина, характеризующая свойства изолирующей (диэлектрической) среды. Связана с эффектом поляризации диэлектриков под действием электрического поля (и с характеризующей этот эффект величиной диэлектрической восприимчивости среды). Величина ε показывает, во сколько раз сила взаимодействия двух электрических зарядов в среде меньше, чем в вакууме. Относительная диэлектрическая проницаемость воздуха и большинства других газов в нормальных условиях близка к единице (в силу их низкой плотности). Для большинства твёрдых или жидких диэлектриков относительная диэлектрическая проницаемость лежит в диапазоне от 2 до 8 (для статического поля). Диэлектрическая постоянная воды в статическом поле достаточно высока — около 80. Велики её значения для веществ с молекулами, обладающими большим электрическим диполем. Относительная диэлектрическая проницаемость сегнетоэлектриков составляет десятки и сотни тысяч.

Относительная диэлектрическая проницаемость вещества εr может быть определена путем сравнения ёмкости тестового конденсатора с данным диэлектриком (Cx) и ёмкости того же конденсатора в вакууме (Co):

Материалы по теме:

• Токовая петля
• Точность мультиметра
• Государственный Реестр средств измерений
• Калибровка
• Поверка

• Как измерить удельное электрическое сопротивление изоляционных материалов с помощью электрометра / измерителя высокого сопротивления Keithley 6517B
• Измерение тока утечки и сопротивления изоляции
• Тестирование светодиодов высокой яркости при помощи источника-измерителя Keithley SourceMeter 2461
• Тестирование ВАХ солнечной батареи
• Предварительные измерения ЭМП и испытания на ЭМС перед сертификационными испытаниями

Рекомендуем 4 278,00 руб. Есть на складе 28 794,00 руб. Есть на складе 21 906,00 руб. Есть на складе 9 504,00 руб. Есть на складе 3 678,00 руб. Есть на складе 15 894,00 руб. Есть на складе Распродажи, скидки, спецпредложения

До 31 декабря 2023 года на складские анализаторы спектра сканирующего типа DSA875-TG (7,5 ГГц) предоставляется скидка 20% от розничной цены.

С нашего склада со скидками 10% можно приобрести прецизионные мультиметры АММ-1221, а также профессиональные мультиметры АММ-1216 и АММ-1205 и мультиметры экономного класса АММ-1201 и АММ-1203.

Осталось всего несколько дней когда можно приобрести универсальные мультиметры Rigol DM3058 и DM3068 со скидками 20%. Спешите приобрести!