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静電容量とは、「電気エネルギーの貯蔵容量」といえるもので、水に例えますと、ある水位(電圧V)において どれだけの水量(電荷Q)を蓄えられるかという貯蔵量を表すものです。 空間に配置された二つの導電体の間には必ずこの静電容量が作られます。 その静電容量の値は、二つの導電体の距離と形状、導電体の間の空間の性質によって決定されます。 例えば、下記の様に金属性の板(=導電体)を平行にし電圧を加えると静電容量を形成します。 空気の誘電率(1.0)が水の誘電率(80)に変化すれば、静電容量が変化し、水が貯蔵された事が判明 する訳です。それでは、各物質が持っている「誘電率」とはどのようなものでしょうか? 静電容量式のレベル検出に必要な誘電率の簡単な説明を以下に行います。 |
誘電率(比誘電率)とは、気体、液体、固体を問わず、絶縁性物質の持つ基本的な電気的定数です。 (但し、誘電率は絶縁性物質の定数なのですが、導電性のある物質が対象外という訳では有りません。 半導体は誘電率を持ちますし、一見導電性と思われる物質の中にも誘電率を有することがあります) 真空の状態では誘電率は1.0(空気の場合は約1.0)、水の場合は約80の誘電率を有しています。 ※導電性物質は誘電率が大きく、絶縁性物質は誘電率が小さくなります。 ※又、一部の物質は状態(粉体~塊体など)や環境によって誘電率が変化することがあります。 下記の一覧表に記載されています様に様々な物質(被測定物)がそれぞれ固有の誘電率を持っています。 どのような絶縁性物質も必ず真空より大きな誘電率を有しているため、静電容量測定を通じた誘電率の測定 により、様々な物質(被測定物)の有無や量は勿論、成分、混合比、濃度等を計測できる訳です。 静電容量と誘電率を活用することにより、様々な物質のレベル検知やレベル計測が可能になります。 それでは、各物質(被測定物)の誘電率を以下に紹介します。 |
様々な物質(被測定物)の誘電率(比誘電率)を「あいうえお順」に記載します。 真空の状態は1.0で、絶縁性物質は誘電率が小さく、導電性物質は誘電率は大きくなります。
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