qu’est-ce que la permittivité diélectrique et la constante diélectrique?

La permittivité diélectrique (ε) est la capacité d’une substance à contenir une charge électrique. Le ε est fondé sur une physique complexe, mais en termes simples, il peut être décrit comme la capacité d’une substance à contenir une charge électrique.

La constante diélectrique (Ka) est le rapport de la permittivité d’une substance à l’espace libre. La valeur du Ka dans l’air est de 1 et dans l’eau, le Ka est d’environ 80.

De nombreux matériaux ont un ε ou un Ka. Par exemple, le Ka du verre est compris entre 5 et 10, le Ka du papier est compris entre 2 et 4 et le Ka du tissu corporel est d’environ 8.

 Capteur de Teneur en Eau du sol

Un capteur de capacité, tel que ce capteur de Teneur en eau et de température 5TM, estime la teneur en eau du sol via la permittivité diélectrique et la constante de la matrice air, sol et eau.

Les capteurs de teneur en eau du sol, tels que les capteurs de capacité et les capteurs de réflectométrie dans le domaine temporel (TDR), mesurent la permittivité diélectrique du sol et de l’eau pour estimer la teneur en eau du sol. Comme le Ka de l’air est de 1, l’eau pure est de 80, le sol minéral est d’environ 3, alors il y a un gradient entre l’air pur et l’eau, avec un mélange de sol, de très sec à très humide. Par conséquent, il existe un gradient dans le Ka du sol sec au sol humide et ce gradient peut être mesuré par des méthodes électromagnétiques. Une valeur mesurée de Ka peut ensuite être convertie en % de teneur en eau volumétrique via une équation d’étalonnage.

Le Ka de l’eau varie légèrement avec la température et la pression. Une valeur Ka de 80 suppose que l’eau est à température ambiante. Owen et al (1961) citent des valeurs de Ka pour l’eau dans une plage de température et de pression. Il existe une relation inverse entre la température et le Ka de l’eau, où le Ka diminue avec l’augmentation de la température.

La dépendance à la température du Ka de l’eau a des implications importantes pour l’étalonnage des capteurs de teneur en eau du sol. En règle générale, l’étalonnage des capteurs est effectué à température ambiante. Cependant, la température du sol sur le terrain peut varier d’extrêmement basse à très élevée. La plupart des chercheurs, et certainement la plupart des producteurs, ignorent les effets de la température sur le Ka lorsqu’ils déclarent les valeurs de la teneur en eau du sol. D’autres variables, en particulier la conductivité électrique du sol, peuvent aggraver les effets de la température sur la précision des capteurs de teneur en eau du sol.

explication de la permittivité diélectrique

mesure de la permittivité diélectrique (ε) des sols

 Constante diélectrique Le capteur de Teneur en Eau, de Température et de Conductivité électrique du sol TEROS-12 peut mesurer la permittivité diélectrique des sols. Le TEROS-12 est un capteur numérique qui a plusieurs sorties, y compris la permittivité diélectrique.

Par conséquent, le capteur peut être installé dans n’importe quel substrat, y compris les sols minéraux ou les substrats hors-sol, et la permittivité diélectrique de ce substrat peut être directement mesurée.

Le TEROS-12 est facilement pris en charge avec le compteur portable Procheck. Alternativement, le TEROS-12 peut être pris en charge par un système conçu et installé par Edaphic Scientific qui peut mesurer des paramètres connexes tels que le drainage, la conductivité hydraulique, les paramètres météorologiques ou les paramètres de physiologie végétale / végétale.

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