Misure della costante dielettrica complessa di materiali liquidi

This study focuses on the analysis of the dielectric constant and electric permittivity of materials subjected to electromagnetic fields, emphasizing their dependence on factors such as: frequency, temperature, and solution concentration. Following a theoretical discussion of dielectric properties and mathematical models describing permittivity as a complex function, an experimental investigation was conducted to measure the relative permittivity (εr) and conductivity (σ) of saline solutions at different temperatures. The experiments were carried out using a terminal probe and an Agilent portable network analyzer, which were carefully calibrated to ensure measurement accuracy. The sample solutions, with varying salt concentrations, were analyzed between 20°C and 40°C. Data processing with Python allowed for the generation of comparative graphs between theoretical and experimental results. The findings revealed a direct relationship between temperature Increases and changes in εr and σ, confirming the role of salinity in altering the dielectric properties of materials. This study contributes to a deeper understanding of dielectric properties, with practical implications for the design of electronic devices and the development of new materials.

Questo studio si concentra sull'analisi della costante dielettrica e della permettività elettrica di materiali sottoposti a campi elettromagnetici, sottolineando la loro dipendenza da fattori quali: frequenza, temperatura e concentrazione della soluzione. Dopo una discussione teorica delle proprietà dielettriche e dei modelli matematici che descrivono la permettività come funzione complessa, è stata condotta un'indagine sperimentale per misurare la permettività relativa (εr) e la conduttività (σ) di soluzioni saline a diverse temperature. Gli esperimenti sono stati condotti utilizzando una sonda terminale e un analizzatore di rete portatile Agilent, accuratamente calibrati per garantire l'accuratezza della misurazione. Le soluzioni campione, con concentrazioni saline variabili, sono state analizzate tra 20°C e 40°C. L'elaborazione dei dati con Python ha consentito la generazione di grafici comparativi tra risultati teorici e sperimentali. I risultati hanno rivelato una relazione diretta tra aumenti di temperatura e variazioni di εr e σ, confermando il ruolo della salinità nell'alterare le proprietà dielettriche dei materiali. Questo studio contribuisce a una comprensione più profonda delle proprietà dielettriche, con implicazioni pratiche per la progettazione di dispositivi elettronici e lo sviluppo di nuovi materiali.