Razlika između dielektrične konstantne i dielektrične čvrstoće

Ponašanje dielektrika u električnim poljima i dalje je područje proučavanja koje je očaralo neke znatiželjne umove, uključujući fizičare, inženjere elektrotehnike, znanstvenike o materijalima i u novije vrijeme biologe. Ali što je dielektrično? Dielektrik je izolacijski materijal koji ima slab provodnik električne energije, ali ima mogućnost skladištenja električnog naboja. Oni su potpuno suprotna vodičima, pa ih se često naziva izolatorima. Ponašanje dielektrika u električnim poljima temeljno je objedinjujući pristup temeljen na načelima fizike i inženjerstva. Potreban je mnogo širi pristup da bismo najbolje razumjeli dielektrike. Ključna električna svojstva koja su ovdje zanimljiva su dielektrična konstanta i dielektrična čvrstoća.

Dielektrična čvrstoća izolacijskog materijala je njegova sposobnost da djeluje kao izolator. Kao što naziv govori, dielektrična čvrstoća je maksimalni napon koji materijal može podnijeti u idealnim uvjetima do kojeg se u tom materijalu ne dogodi električni kvar. Dielektrična konstanta izolacijskog materijala, s druge strane, sposobnost je izolatora da pohranjuje električnu energiju. U mnogim su primjenama izolacijski materijali potrebni za kondenzatore. Takve primjene najbolje služe plastičnim materijalima koji imaju visoku dielektričnu konstantu. Ali ostaje pitanje, je li dielektrična konstanta ista stvar kao i dielektrična snaga? Ovaj članak objašnjava ključne razlike između dvije količine.

Što je dielektrična konstanta?

Alternativno nazvana relativna propusnost, dielektrična konstanta izolacijskog materijala je količina koja mjeri sposobnost materijala da pohranjuje električnu energiju u električnom polju. Dielektrična konstanta je relativna propusnost dielektričnog materijala. Za definiranje propusnosti dielektričnog medija vakuum ili slobodni prostor smatra se referentnim medijem. Dakle, relativna propusnost vakuuma u odnosu na sebe je jedinstvo. Dielektrična konstanta definira se kao omjer gustoće električnog toka u dielektričnom medijumu u odnosu na onu proizvedenu u vakuumu s istom jakošću električnog polja pod identičnim uvjetima. Drugim riječima, dielektrična konstanta je omjer kapaciteta kondenzatora s izolatorom smještenim između njih i kapaciteta istih ploča s vakuumom između njih. Jednostavno rečeno, dielektrična konstanta je sposobnost izolacijskog materijala da pohranjuje električnu energiju.

Što je dielektrična čvrstoća?

U fizici, dielektrična čvrstoća izolacijskog materijala je njegova sposobnost da djeluje kao izolator, a da pritom ne izgubi svoja izolacijska svojstva. To je mjera električne snage izolatora izražena u voltima po jedinici debljine (V / mil). Dielektrična čvrstoća je definirana kao maksimalni napon koji se može primijeniti na izolacijski materijal prije nego što propadne ili izgubi svoja izolacijska svojstva. Dielektrična snaga je najveći intenzitet električnog polja koje materijal može održati bez propadanja. Svi izolatori dopuštaju da mala količina struje propušta kroz sebe ili oko sebe, ali samo savršeni izolator, ako takav postoji, može biti potpuno slobodan od malih istjecanja struje. Osnovna je karakteristika izolacijskog materijala. Što je veća dielektrična čvrstoća, to je bolja kvaliteta izolatora.

Razlika između dielektrične konstantne i dielektrične čvrstoće

1. Definicija dielektrične konstantne i dielektrične čvrstoće

- Dielektrična čvrstoća izolacijskog materijala je njegova sposobnost da djeluje kao izolator. Kao što naziv govori, dielektrična čvrstoća je maksimalni napon koji materijal može podnijeti u idealnim uvjetima do kojeg se u tom materijalu ne dogodi električni kvar. Dielektrična čvrstoća je definirana kao maksimalni napon koji se može primijeniti na izolacijski materijal prije nego što propadne ili izgubi svoja izolacijska svojstva. Dijelektrična konstanta koja se naziva i relativna propusnost materijala, naziva se izolacijskim materijalom za spremanje električne energije.

2. Mjera

- Dielektrična konstanta je relativna propusnost dielektričnog materijala definirana kao količina koja mjeri sposobnost materijala da pohranjuje električnu energiju u električnom polju. Odnosi se na omjer električnog polja u idealnim uvjetima do onoga koji nastaje u bilo kojem mediju. Dielektrična snaga, s druge strane, je mjera električne snage izolatora izražene u voltima po jedinici debljine (V / mil). Što je veća dielektrična čvrstoća, to je bolja kvaliteta izolacijskog materijala. Relativna propusnost vakuuma u odnosu na sebe jest jedinstvo.

3. Jedinica

- Dielektrična konstanta materijala je omjer propusnosti tog materijala prema propusnosti slobodnog prostora ili vakuuma. Budući da je dielektrična konstanta relativna, nema jedinica ili dimenzija. Dielektrična konstanta materijala jednostavno je predstavljena brojevima. Često se naziva relativnom propusnošću, a SI jedinica propusnosti je Farad po metru (F / m). Dielektrična čvrstoća je mjera električne čvrstoće materijala kao izolatora i izražava se u voltima po jedinici debljine. SI jedinica dielektrične snage je volti po metru (V / m). U američkim uobičajenim jedinicama dielektrična snaga izražena je u voltima na mil, gdje je mil 1/1000 inča.

Dielektrična konstanta naspram Dielektrične čvrstoće: komparacijska tablica

Sažetak dielektričnih konstantnih stihova Dielektrična snaga

Dielektrična konstanta je sposobnost izolacijskog materijala da skladišti električnu energiju u električnom polju. Dielektrična konstanta koja se također naziva relativna propusnost materijala je sposobnost materijala da koncentrira elektrostatičke linije fluksa. Budući da je dielektrična konstanta relativna, nema jedinica ili dimenzija. Jednostavno je predstavljen brojevima. Dielektrična čvrstoća je najveći napon koji se može primijeniti na izolacijski materijal prije nego što propadne ili izgubi svoja izolacijska svojstva. SI jedinica dielektrične snage je volti po metru (V / m).