Aqui está um detalhamento do que acontece com a força máxima de atração entre duas cargas quando o ar é substituído por um meio dielétrico:

Entendendo as constantes dielétricas

* constante dielétrica (k): Uma constante dielétrica é uma medida da capacidade de um material de reduzir a força do campo elétrico entre as cargas. Representa o fator pelo qual o campo elétrico é reduzido em comparação com um vácuo. O ar tem uma constante dielétrica muito próxima de 1, o que significa que tem pouco efeito no campo elétrico.
* polarização: Quando um material dielétrico é colocado em um campo elétrico, suas moléculas são polarizadas. Isso significa que as cargas positivas e negativas nas moléculas se alinham em resposta ao campo, reduzindo efetivamente a força do campo dentro do material.

O impacto na força

* Lei de Coulomb: A força entre duas acusações é dada pela lei de Coulomb:
* F =k * (Q1 * Q2) / r²
* Onde:
* F é a força
* K é constante de Coulomb (8.98755 × 10⁹ N⋅m²/c²)
* Q1 e Q2 são as magnitudes das cargas
* r é a distância entre as cargas

* papel da constante dielétrica: Quando um material dielétrico está presente, a lei de Coulomb é modificada:
* F =(k / k ') * (Q1 * Q2) / r²
* Onde K 'é a constante dielétrica do material.

* Força reduzida: Como K 'é maior que 1 para a maioria dos materiais dielétricos, a força de atração entre as cargas diminui Quando o material dielétrico está presente. A redução na força é diretamente proporcional à constante dielétrica.

em resumo

Quando o ar é substituído por um meio dielétrico por K constante, a força máxima de atração entre duas cargas separadas por uma distância diminui em um fator de k. Isso ocorre porque o material dielétrico reduz a força do campo elétrico entre as cargas devido à polarização.