Меню Главная Случайная статья Настройки Электрическая постоянная Материал из https://ru.wikipedia.org Электрическая постоянная (ранее также носила название диэлектрической постоянной) — физическая константа, скалярная величина, входящая в выражения некоторых законов электромагнетизма, в том числе закона Кулона, при записи их в рационализованной форме, соответствующей Международной системе единиц (СИ)[1]. Определяет напряжённость электрического поля в вакууме, где она максимальна, в отличие от ослабляющих напряжённость любых материальных сред. Иногда, используя устаревшую терминологию, называют электрической (или диэлектрической) проницаемостью вакуума[2]. Измеряется в фарадах, делённых на метр (в системе СИ). В системе СГС (Гауссовской) её принимают равной единице. Содержание 1 Определение 2 Численное значение 2.1 В Международной системе единиц 2.1.1 До изменения СИ 2018—2019 годов 2.1.2 После изменений СИ 2018—2019 годов 2.2 В системе СГС 3 Некоторые уравнения электродинамики в СИ 4 См. также 5 Примечания Определение По определению в СИ электрическая постоянная ${\displaystyle \varepsilon _{0}}$ связана со скоростью света ${\displaystyle c}$ и магнитной постоянной ${\displaystyle \mu _{0}}$ соотношением[1] ${\displaystyle \varepsilon _{0}={\frac {1}{\mu _{0}c^{2}}}.}$ Численное значение ВМеждународной системе единиц Поскольку в СИ для магнитной постоянной было справедливо точное равенство ${\displaystyle \mu _{0}=4\pi \ \times \ 10^{-7}\ }$Гн/м, то для электрической постоянной выполнялось соотношение ${\displaystyle \varepsilon _{0}={\frac {1}{4\pi c^{2}}}\cdot 10^{7}}$м/Гн,[3] 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 ${\displaystyle \varepsilon _{0}}$ в дореформенной СИ: ${\displaystyle \varepsilon _{0}={\frac {1}{4\pi \cdot \ 299792458^{2}\times 10^{-7}}}}$ Ф/м 8,85418781762039 · 1012 Ф·м1. Или, выражая то же через основные единицы СИ, 0 8,85418781762039 · 1012 м3·кг1·с4·А2. 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[4]: В системеСГС 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 . Некоторые уравнения электродинамики в СИ В материальных уравнениях, в вакууме, через электрическую постоянную связаны вектор электрической индукции ${\displaystyle \mathbf {D} }$ и вектор напряжённости электрического поля ${\displaystyle \mathbf {E} }$: ${\displaystyle \mathbf {D} =\varepsilon _{0}\ \mathbf {E} .}$ Она также входит в запись закона Кулона (тоже в вакууме): ${\displaystyle \mathbf {F} _{12}={\frac {1}{4\pi \varepsilon _{0}}}\cdot {\frac {q_{1}q_{2}}{r_{12}^{2}}}{\frac {\mathbf {r} _{12}}{r_{12}}}}$, где ${\displaystyle \mathbf {F} _{12}}$ — сила воздействия первого заряда на второй, ${\displaystyle q_{1}}$ и ${\displaystyle q_{2}}$ — величины этих зарядов, а ${\displaystyle \mathbf {r} _{12}}$ — радиус-вектор второго заряда, отсчитываемый от первого. При использовании СИ произведение электрической постоянной на относительную диэлектрическую проницаемость называют абсолютной диэлектрической проницаемостью. См. также Магнитная постоянная Скорость света Уравнения Максвелла Примечания 1 2 Электрическая постоянная Архивная копия от 2 марта 2013 на Wayback Machine — статья в Физической энциклопедии Деньгуб В. М., Смирнов В. Г. Единицы величин. Словарь-справочник. — М.: Издательство стандартов, 1990. — С. 213. — 240 с. — ISBN 5-7050-0118-5. Размерность м/Гн у численного коэффициента — из размерности магнитной постоянной. CODATA Internationally recommended values of the Fundamental Physical Constants (англ.). Дата обращения: 10 мая 2024. Архивировано 10 мая 2024 года.