Elektriskā konstante

Elektriskā konstante ir fizikāla konstante un skalārs lielums, kas tiek izmantots elektromagnētisma likumu izteiksmēs.

Tā tiek apzīmēta ar ${\epsilon }_0$, un tās vērtība ir 8,854 187 817... ·10⁻¹² F/m.

Elektriskā konstante dažādu lielumu aprēķināšanā

Konstante un dielektriskā caurlaidība

Relatīvā dielektriskā caurlaidība ${\epsilon }_r$ ir katram dielektriķim raksturīgs bezdimensionāls lielums (skaitlis bez mērvienības, kas rāda, cik reizes dielektriķī samazinās elektriskā lauka intensitāte).

Absolūtā dielektriskā caurlaidība $\epsilon ={\epsilon }_0{\epsilon }_r$.

Konstante un Kulona likums

Kulona spēku $F$ aprēķina šādi: $F=\frac{1}{4\pi {\epsilon }_0{\epsilon }_r}\frac{q_1{q}_2}{r^2}$, kur $\pi$ ir pī, $q_1$ un $q_2$ ir punktveida lādiņi, $r$ ir attālums starp lādiņiem.

Konstante un elektriskā lauka intensitāte

Izmantojot Kulona likumu, nosaka punktveida lādiņa elektriskā lauka intensitāti $E=\frac{1}{4\pi {\epsilon }_0{\epsilon }_r}\frac{q}{r^2}$, kur $q$ ir elektriskā lauka avota lādiņš.

Elektriskā konstante Gausa teorēmā: $N=\frac{q}{{\epsilon }_0}$, kur $N$ ir elektriskā lauks intensitātes plūsma, $q$ ir elektriskā lauka avota lādiņš.

Bezgalīgas, pa virsmu vienmērīgi uzlādētas plaknes elektriskā lauka intensitāte $E=\frac{\sigma }{2{\epsilon }_0{\epsilon }_r}$, kur $\sigma$ ir virsmas lādiņa blīvums.

Konstante un lādiņa potenciālā enerģija

Lādiņa potenciālā enerģija $W=\frac{q{q}_0}{4\pi {\epsilon }_0\epsilon r}$, kur $q$ ir elektriskā lauka avota lādiņš, $q_0$ ir lādiņš, kas atrodas laukā.

Konstante un lauka potenciāls

Lauka potenciāls $\phi =\frac{1}{4\pi {\epsilon }_0{\epsilon }_r}\frac{q}{r}$.

Konstante un kapacitāte

Plakņu kondensatora kapacitāte $C=\frac{{\epsilon }_0{\epsilon }_{r}S}{d}$, kur $S$ ir kondensatora klājuma laukums, $d$ ir attālums starp kondensatora klājumiem.

Sfēriska kondensatora kapacitāte $C=\frac{\epsilon r_1{r}_2}{r_2-r_1}$, kur $r_1$ un $r_2$ ir divu kondensatoru veidojošo sfēru rādiusi.

Cilindriska kondensatora kapacitāte $C=\frac{\epsilon l}{2\ln \frac{r_2}{r_1}}$, kur $r_1$ un $r_2$ ir divu kondensatoru veidojošo cilindru rādiusi, $l$ ir cilindru augstums.

Elektriskā konstante un magnētiskā konstante

Elektrisko konstanti un magnētisko konstanti ${\mu }_0$ saista šāda sakarība: $c=\frac{1}{\sqrt{{\epsilon }_0{\mu }_0}}$, kur $c$ ir gaismas ātrums.