Podatność elektryczna, podatność dielektryczna – wielkość fizyczna określająca zdolność polaryzacji dielektryka pod wpływem pola elektrycznego. Im większa podatność elektryczna, tym większa zdolność dielektryka do polaryzacji w zewnętrznym polu elektrycznym. Podatność elektryczna jest bezpośrednio związana z przenikalnością elektryczną materiału.
W elektrostatyce W jednorodnym izotropowym dielektryku w stałym polu elektrycznym podatność elektryczna to bezwymiarowy współczynnik proporcjonalności pomiędzy wektorem polaryzacji i natężeniem pola elektrycznego, które tę polaryzację wywołało.
gdzie: – wektor polaryzacji dielektryka, – natężenie pola elektrycznego, – przenikalność elektryczna w próżni, – podatność elektryczna.
Podatność elektryczna powiązana jest ze względną przenikalnością elektryczną zależnością:
Przy użyciu podatności elektrycznej można indukcję elektryczną wyrazić przez natężenie pola elektrycznego w ten sposób:
gdzie: – przenikalność elektryczna.
W zmiennym polu elektrycznym W zmiennym polu elektrycznym polaryzacja nie nadąża za zmianami pola elektrycznego i wektor polaryzacji jest przesunięty w fazie w stosunku do wektora natężenia pola elektrycznego. Podatność dielektryczna jest wtedy zespoloną funkcją częstotliwościA. Chełkowski, Fizyka dielektryków, s. 80–81.:
Zależność podatności od częstotliwości nosi nazwę dyspersji podatności (niekiedy dyspersją nazywa się samą część rzeczywistą podatności ). Część urojona podatności opisuje straty dielektryczne i nosi nazwę współczynnika strat.
Przypadek ogólny W przypadku ogólnym dielektryka anizotropowego i nieliniowego kierunek wektora polaryzacji nie musi być zgodny z kierunkiem pola. Jego -tą składową możemy zapisać jako
gdzie jest tensorem rzędu.
Pierwszy składnik opisuje podatność liniową. Składniki z tensorami wyższych rzędów opisują polaryzację nieliniową.
Zobacz też polaryzowalność
Przypisy
Bibliografia
M. Kalinski, Mikroskopowa teoria stałej dielektrycznej i nieliniowych tensorów podatności optycznej, Warszawa 1991.
Kategoria:Elektrostatyka Kategoria:Wielkości elektryczne