水是一種電解質,水的相對介電常數(shù)ε:81.5,是已知介電常數(shù)中zui高的一個,這也是水的致電離本領之所以很高的原因。水的導電性很小,但其行為服從歐姆定律。通常自來水的電導率大約為10-2S/m左右,目前所獲得zui純的水在20℃時的電導率為4-2×10曲S/m(西門子/米)。當水中含有溶解鹽類時,其電導率增加,并視溫度而變化。本書后面附錄E給出若干液體的電導率。
需要說明的是,在液態(tài)金屬流體中自由電子導電和在電解質流體的離子導電的電流流動,都是傳導電流形式。而在電介質內的電流流動只是位移電流,譬如電容器內的電流流動。但是由于導體與絕緣體的界限不是明顯的,所以在電磁場中可能同時存在著傳導電流和位移電流,這種現(xiàn)象會出現(xiàn)在電磁流量計測量低電導率流體的場合。
無論是固體、液體、氣體,物質按其電的性質分為導電物質、電介質(絕緣物質)和半導體物質。單就液體,也有導電液體和非導電液體之分。導電液體物質中,存在著大量具有電荷的自由粒子(電子或正及負的離子),這些具有電荷的自由粒子在電場的作用下,會發(fā)生有規(guī)則的運動,因此在物質中就形成~定方向的電流。液態(tài)金屬,如水銀、鈉的導電性,取決于其中存在有所謂自由電子或傳導電子,而在作有規(guī)則運動時形成了液態(tài)金屬中的電流。電解質(水、水溶液、酸、堿、鹽溶液)含有正與負離子,它們的移動也形成電流。而在如油和一些有機物液體中,只有極少量的帶電荷的自由離子,因此,幾乎不形成電流,占*的倒是極化現(xiàn)象。