Razlika med dielektrično konstantno in dielektrično trdnostjo

Obnašanje dielektrikov na električnih poljih je še vedno področje preučevanja, ki je očaralo nekaj radovednih umov, vključno s fiziki, elektroinženirji, znanstveniki materialov in v zadnjem času tudi biologi. Toda kaj je dielektrično? Dielektrik je izolacijski material s slabim prevodnikom električne energije, vendar z možnostjo shranjevanja električnega naboja. So ravno nasprotje prevodnikov, zato jih pogosto imenujemo izolatorji. Obnašanje dielektrikov na električnih poljih je temeljno poenoten pristop, ki temelji na načelih fizike in tehnike. Za boljše razumevanje dielektrikov je potreben veliko širši pristop. Tu sta pomembni električni lastnosti dielektrična konstanta in dielektrična trdnost.

Dielektrična trdnost izolacijskega materiala je njegova sposobnost, da deluje kot izolator. Kot pove že ime, je dielektrična moč največja napetost, ki jo material lahko vzdrži v idealnih pogojih, do katerih v tem materialu ne pride do električnih okvar. Dielektrična konstanta izolacijskega materiala je po drugi strani sposobnost izolatorja, da shranjuje električno energijo. V mnogih aplikacijah so kot kondenzatorji potrebni izolacijski materiali. Takšne aplikacije najbolje služijo plastični materiali z visoko dielektrično konstanto. Toda vprašanje ostaja, ali je dielektrična konstanta ista stvar kot dielektrična moč? Ta članek razloži ključne razlike med obema količinama.

Kaj je dielektrična konstanta?

Dielektrična konstanta izolacijskega materiala je alternativna dovoljena vrednost, ki meri sposobnost sposobnosti materiala za shranjevanje električne energije v električnem polju. Dielektrična konstanta je relativna dovoljenost dielektričnega materiala. Za določitev dovoljenja dielektričnega medija se vakuum ali prosti prostor šteje za referenčni medij. Torej je relativna dovoljenost vakuuma glede na sebe enotnost. Dielektrična konstanta je opredeljena kot razmerje med gostoto električnega toka v dielektričnem mediju in tisto, ki jo v vakuumu ustvari enaka jakost električnega polja pod enakimi pogoji. Z drugimi besedami, dielektrična konstanta je razmerje kapacitivnosti kondenzatorja z izolatorjem, nameščenim med njimi, in kapacitivnostjo istih plošč z vakuumom med njimi. Preprosto povedano, dielektrična konstanta je sposobnost izolacijskega materiala za shranjevanje električne energije.

Kaj je dielektrična moč?

V fiziki je dielektrična trdnost izolacijskega materiala njegova sposobnost, da deluje kot izolator, ne da bi pri tem izgubil svoje izolacijske lastnosti. Gre za merilo električne moči izolatorja, izraženo v voltih na enoto debeline (V / mil). Dielektrična trdnost je opredeljena kot največja napetost, ki jo je mogoče uporabiti na izolacijskem materialu, preden se pokvari ali izgubi izolacijske lastnosti. Dielektrična moč je največja intenzivnost električnega polja, ki ga material lahko vzdrži, ne da bi se pokvaril. Vsi izolatorji omogočajo, da majhna količina toka pušča skozi ali okrog sebe, le popoln izolator, če takšen obstaja, je lahko popolnoma brez majhnega uhajanja toka. Je temeljna značilnost izolacijskega materiala. Večja kot dielektrična trdnost je boljša kakovost izolatorja.

Razlika med dielektrično konstantno in dielektrično trdnostjo

  1. Opredelitev dielektrične konstantne in dielektrične jakosti

- Dielektrična trdnost izolacijskega materiala je njegova sposobnost, da deluje kot izolator. Kot pove že ime, je dielektrična moč največja napetost, ki jo material lahko vzdrži v idealnih pogojih, do katerih v tem materialu ne pride do električnih okvar. Dielektrična trdnost je opredeljena kot največja napetost, ki jo je mogoče uporabiti na izolacijskem materialu, preden se pokvari ali izgubi izolacijske lastnosti. Dielektrična konstanta, imenovana tudi relativna dovoljenost materiala, je sposobnost izolacijskega materiala, da shranjuje električno energijo.

  1. Izmerite

- Dielektrična konstanta je relativna dovoljenost dielektričnega materiala, ki je opredeljena kot količina, ki meri sposobnost materiala za shranjevanje električne energije v električnem polju. Nanaša se na razmerje električnega polja v idealnih pogojih, ki ga ustvari v katerem koli mediju. Dielektrična moč je po drugi strani merilo električne moči izolatorja, izraženo v voltih na enoto debeline (V / mil). Večja kot dielektrična trdnost je boljša kakovost izolacijskega materiala. Relativna dovoljenost vakuuma glede na sebe je enotnost.

  1. Enota

- Dielektrična konstanta materiala je razmerje med dovoljeno močjo tega materiala in propustnostjo prostega prostora ali vakuuma. Ker je dielektrična konstanta relativna, nima enot ali dimenzij. Dielektrična konstanta materiala je preprosto predstavljena s številkami. Pogosto ga imenujemo kot relativna dovoljenost in enota dovoljenja SI je Farad na meter (F / m). Dielektrična trdnost je merilo električne trdnosti materiala kot izolatorja in je izraženo v voltih na enoto debeline. SI enota dielektrične jakosti je voltov na meter (V / m). V ameriških enotah je dielektrična moč izražena v voltih na mil, kjer je mil 1/1000 palca.

Dielektrična konstanta v primerjavi z dielektrično trdnostjo: primerjalni grafikon

Povzetek dielektričnih stalnih verzov Dielektrična jakost

Dielektrična konstanta je sposobnost izolacijskega materiala za shranjevanje električne energije v električnem polju. Dielektrična konstanta, ki jo imenujemo tudi relativna dovoljenost materiala, je sposobnost materiala, da koncentrira elektrostatične črte toka. Ker je dielektrična konstanta relativna, nima enot ali dimenzij. Preprosto je predstavljena s številkami. Dielektrična trdnost je največja napetost, ki jo je mogoče uporabiti na izolacijskem materialu, preden se pokvari ali izgubi svoje izolacijske lastnosti. SI enota dielektrične moči je voltov na meter (V / m).