Permitivnost vakuuma

Dielektrična konstanta vakuuma ili permitivnost vakuuma (oznaka ε₀) je prirodna konstanta koja je jednaka recipročnoj vrijednosti umnoška magnetske permeabilnosti vakuuma μ₀ i kvadrata brzine svjetlosti c u vakuumu:^[1]

${\displaystyle \varepsilon _{0}={\frac {1}{\mu _{0}\cdot c_{0}^{2}}}=8,854187817\ldots \times 10^{-12}{\frac {As}{Vm}}=8,854187817\ldots \times 10^{-12}{\frac {F}{m}},}$

Istoimeni električni naboji se djelovanjem elektrostatičke sile odbijaju, a naboji suprotnog predznaka privlače.

gdje je: ${\displaystyle c_{0}}$ - brzina svjetlosti u vakuumu, a ${\displaystyle \mu _{0}}$ - relativna permeabilnost vakuuma.^[2]

Coulombov zakon

Glavni članak: Coulombov zakon

Coulombov zakon je jedan od osnovnih zakona elektrostatike koji je 1785. utvrdio Charles-Augustin de Coulomb: "električna sila F između dvaju električki nabijenih točkastih tijela (odbojna ili privlačna, ovisno o tome jesu li tijela jednakih ili suprotnih električnih naboja) razmjerna je količinama električnoga naboja q a obrnuto razmjerna kvadratu udaljenosti r između tijela" (napomena: vrijedi samo u vakuumu):

${\displaystyle F={\frac {1}{4\cdot \pi \cdot \varepsilon _{0}}}\cdot {\frac {q_{1}\cdot q_{2}}{r^{2}}}}$

gdje je: ε₀ - dielektrična permitivnost vakuuma. Sila je najjača u vakuumu, a slabija u svim drugim sredstvima:^[3]

${\displaystyle F={\frac {1}{4\cdot \pi \cdot \varepsilon }}\cdot {\frac {q_{1}\cdot q_{2}}{r^{2}}}={\frac {1}{\varepsilon _{r}}}\cdot {\frac {1}{4\cdot \pi \cdot \varepsilon _{0}}}\cdot {\frac {q_{1}\cdot q_{2}}{r^{2}}}}$

gdje je: ε_r - relativna dielektrična permitivnost nekog sredstva ili tvari, ε - dielektrična permitivnost (ili samo permitivnosti) tvari.