Starpība starp dielektrisko konstanti un dielektrisko izturību

Dielektriķu uzvedība elektriskajos laukos joprojām ir izpētes joma, kas aizrauj dažus ziņkārīgus prātus, ieskaitot fiziķus, elektromehāniķus, materiālu zinātniekus un nesen arī biologus. Bet kas ir dielektrisks? Dielektriķis ir izolācijas materiāls ar sliktu elektroenerģijas vadītāju, bet ar spēju uzglabāt elektrisko lādiņu. Tie ir tieši pretēji vadītājiem, tāpēc tos bieži sauc par izolatoriem. Dielektriķu uzvedība elektriskajos laukos ir principiāli vienojoša pieeja, kuras pamatā ir fizikas un inženierijas principi. Lai labāk izprastu dielektriku, ir vajadzīga daudz plašāka pieeja. Galvenās interesējošās elektriskās īpašības šeit ir dielektriskā konstante un dielektriskā izturība.

Izolācijas materiāla dielektriskā izturība ir tā spēja darboties kā izolatoram. Kā norāda nosaukums, dielektriskā izturība ir maksimālais spriegums, ko materiāls var izturēt ideālos apstākļos, līdz kuriem šajā materiālā nenotiek elektriskā sabrukšana. Savukārt izolācijas materiāla dielektriskā konstante ir izolatora spēja uzglabāt elektrisko enerģiju. Daudzos pielietojumos izolācijas materiāli ir nepieciešami kā kondensatori. Šādus pielietojumus vislabāk nodrošina plastmasas materiāli ar augstu dielektrisko konstanti. Bet paliek jautājums, vai dielektriskā konstante ir tas pats, kas dielektriskā izturība? Šajā rakstā ir izskaidrotas galvenās atšķirības starp abiem daudzumiem.

Kas ir dielektriskā konstante?

Alternatīvi, ko dēvē par relatīvo caurlaidību, izolācijas materiāla dielektriskā konstante ir lielums, kas mēra materiāla spēju uzglabāt elektrisko enerģiju elektriskajā laukā. Dielektriskā konstante ir dielektriskā materiāla relatīvā caurlaidība. Lai definētu dielektriskās vides caurlaidību, vakuums vai brīvā telpa tiek uzskatīta par atsauces barotni. Tātad vakuuma relatīvā caurlaidība attiecībā pret sevi ir vienotība. Dielektriskā konstante ir definēta kā elektriskās plūsmas blīvuma attiecība dielektriskā vidē pret to, kas rodas vakuumā ar tādu pašu elektriskā lauka stiprumu identiskos apstākļos. Citiem vārdiem sakot, dielektriskā konstante ir kondensatora ar izolatoru, kas atrodas starp tiem, kapacitātes attiecība pret to pašu plākšņu kapacitāti, izmantojot vakuumu starp tām. Vienkārši izsakoties, dielektriskā konstante ir izolācijas materiāla spēja uzglabāt elektrisko enerģiju.

Kas ir dielektriskā izturība?

Fizikā izolācijas materiāla dielektriskā izturība ir tā spēja darboties kā izolators, nezaudējot izolācijas īpašības. Tas ir izolatora elektriskās stiprības mērs, kas izteikts voltos uz vienības biezumu (V / mil). Dielektriskā izturība tiek definēta kā maksimālais spriegums, ko var pielietot izolācijas materiālam, pirms tas nonāk sabrukumā vai zaudē izolācijas īpašības. Dielektriskā izturība ir maksimālā elektriskā lauka intensitāte, ko materiāls var izturēt nesadaloties. Visi izolatori ļauj nelielam strāvas daudzumam izplūst caur sevi vai ap sevi, bet tikai perfekts izolators, ja tāds pastāv, var būt brīvs no nelielas strāvas noplūdes. Tā ir izolācijas materiāla pamatīpašība. Jo augstāka dielektriskā izturība, jo labāka izolatora kvalitāte.

Starpība starp dielektrisko konstanti un dielektrisko izturību

1. Dielektriskās konstantes un dielektriskās stiprības definīcija

- Izolācijas materiāla dielektriskā izturība ir tā spēja darboties kā izolatoram. Kā norāda nosaukums, dielektriskā izturība ir maksimālais spriegums, ko materiāls var izturēt ideālos apstākļos, līdz kuriem šajā materiālā nenotiek elektriskā sabrukšana. Dielektriskā izturība tiek definēta kā maksimālais spriegums, ko var pielietot izolācijas materiālam, pirms tas nonāk sabrukumā vai zaudē izolācijas īpašības. Dielektriskā konstante, ko sauc arī par materiāla relatīvo caurlaidību, ir izolējoša materiāla spēja uzglabāt elektrisko enerģiju..

2. Mērs

- Dielektriskā konstante ir dielektriskā materiāla relatīvā caurlaidība, ko definē kā daudzumu, kas mēra materiāla spēju uzglabāt elektrisko enerģiju elektriskajā laukā. Tas attiecas uz elektriskā lauka attiecību ideālos apstākļos uz jebkura vidē radītā lauka. Savukārt dielektriskā izturība ir izolatora elektriskās stiprības mērs, kas izteikts voltos uz biezuma vienību (V / mil). Jo augstāka dielektriskā izturība, jo labāka ir izolācijas materiāla kvalitāte. Vakuuma relatīvā caurlaidība attiecībā pret sevi ir vienotība.

3. Vienība

- Materiāla dielektriskā konstante ir materiāla caurlaidības attiecība pret brīvas telpas vai vakuuma caurlaidību. Tā kā dielektriskā konstante ir relatīva, tai nav vienību vai izmēru. Materiāla dielektriskā konstante tiek vienkārši attēlota ar skaitļiem. To bieži sauc par relatīvo caurlaidību, un SI caurlaidības mērvienība ir Farada uz metru (F / m). Dielektriskā izturība ir materiāla kā izolatora elektriskās stiprības mērs, un to izsaka voltos uz vienības biezumu. SI dielektriskās stiprības vienība ir volti uz metru (V / m). ASV parastās vienībās dielektrisko stiprību izsaka voltos uz mil, kur mil ir 1/1000 collas.

Dielektriskā konstante pret dielektrisko izturību: salīdzināšanas diagramma

Dielektrisko konstanto versiju dielektriskās stiprības kopsavilkums

Dielektriskā konstante ir izolācijas materiāla spēja uzglabāt elektrisko enerģiju elektriskajā laukā. Dielektriskā konstante, ko sauc arī par materiāla relatīvo caurlaidību, ir materiāla spēja koncentrēt plūsmas elektrostatiskās līnijas. Tā kā dielektriskā konstante ir relatīva, tai nav vienību vai izmēru. To vienkārši attēlo skaitļi. Dielektriskā izturība ir maksimālais spriegums, ko var pielietot izolācijas materiālam, pirms tas nonāk sabrukumā vai zaudē izolācijas īpašības. SI dielektriskās stiprības vienība ir voltos uz metru (V / m).