Permitivitas vakum

Konstanta fisika ε₀, umumnya disebut permitivitas vakum, permitivitas ruang hampa atau konstanta listrik, adalah konstanta fisika ideal yang merupakan nilai permitivitas dielektrik absolut vakum klasik. Nilainya adalah

ε₀ = 8.854 187 817... × 10⁻¹² F·m⁻¹ (farad per metre).

Ini adalah kemampuan vakum untuk bisa dilewati garis medan listrik. Konstanta ini menghubungkan medan listrik dengan besaran mekanik seperti panjang dan gaya.^[1] Contohnya, gaya antara 2 muatan listrik terpisah (pada vakum) dinyatakan oleh Hukum Coulomb:

  F C = 1 4 π ε 0 q 1 q 2 r 2 {\displaystyle \ F_{\text{C}}={\frac {1}{4\pi \varepsilon _{0}}}{\frac {q_{1}q_{2}}{r^{2}}}}

dengan q₁ dan q₂ adalah muatan, dan r adalah jarak antar keduanya. ε₀ juga muncul pada persamaan Maxwell yang menjelaskan karakteristik medan listrik, medan magnet, dan radiasi elektromagnetik dan menghubungkannya ke sumbernya.

Nilai

Nilai ε₀ saat ini didefinisikan oleh rumus^[2]

ε 0 = 1 μ 0 c 2 {\displaystyle \varepsilon _{0}={\frac {1}{\mu _{0}c^{2}}}}

dengan c adalah nilai kecepatan cahaya dalam ruang vakum dalam satuan SI,^[3] dan μ₀ adalah parameter "konstanta magnetik" (atau permeabilitas vakum). Karena μ₀ telah memiliki nilai definisi 4π × 10⁻⁷ H⋅m⁻¹,^[4] dan c memiliki nilai definisi 299792458 m⋅s⁻¹,^[5] maka ε₀ memiliki nilai definisi sekitar

ε₀ ≈ 8.854187817620... × 10⁻¹² F⋅m⁻¹ (atau A²⋅s⁴⋅kg⁻¹⋅m⁻³ dalam satuan pokok SI, atau C²⋅N⁻¹⋅m⁻² atau C⋅V⁻¹⋅m⁻¹ dengan satuan SI lain).^[6][7]

Catatan