Sähkövuon tiheys

Sähkövuon tiheys (tunnus D) on sähkökentän tiheyttä kuvaava suure, jota SI-järjestelmässä mitataan yksiköllä C/m² .

Sähkövuon tiheys riippuu sähkökentästä, mutta ei väliaineen laadusta (permittiivisyydestä). Sähkövuon tiheyden suuruus pisteessä määritellään laskemalla differentiaalinen sähkövuo $d\Phi _{E}$ differentiaalisen pinta-alan dA läpi ja jakamalla alueen pinta-alalla, eli

$\operatorname {D} ={\frac {d\operatorname {\Phi _{E}} }{\operatorname {dA} }}$.

Sähkövuo pinnan P läpi saadaan pintaintegraalista

$\Phi _{E}=\iint _{P}\mathbf {D} \cdot d\mathbf {A}$.

Sähkökentän voimakkuutta E ja sähkövuon tiheyttä yhdistää lineaarisessa, isotrooppisessa väliaineessa seuraava yhtälö, jossa on mukana myös väliaineen permittiivisyys $\operatorname {\varepsilon }$:

$\mathbf {D} =\varepsilon \mathbf {E} =\varepsilon _{0}\varepsilon _{r}\mathbf {E}$,

missä siis $\scriptstyle \varepsilon _{0}$ on tyhjiön permittiivisyys ja $\scriptstyle \varepsilon _{r}$ on suhteellinen permittiivisyys.

Katso myös

• Sähköisten suureiden analogiat
• Sähkökenttä
• Magneettivuon tiheys

Kirjallisuutta

• Lindell, Ismo; Sihvola, Ari: Sähkömagneettinen kenttäteoria 1. Staattiset kentät. Helsinki: Otatieto, 2013. ISBN 978-951-672-354-2
• Voipio, Erkki: Sähkö- ja magneettikentät. (Moniste 381) Espoo: Otakustantamo, 1987. ISBN 951-672-038-2