Dielektrilise konstandi ja läbilaskvuse erinevus

Dielektrikute uurimine ja nende käitumine elektriväljades köidavad jätkuvalt nii füüsikuid kui ka elektrotehnikuid. Hoolimata asjaolust, et dielektrikud on nõrgad elektrijuhid, mängivad nad põhirolli elektroonilistes vooluahelates, mis vajavad vooluringi ehitamiseks dielektrilist keskkonda. Seega on vaja põhiteadmisi dielektrikutest ja nende omadustest. Dielektriline materjal pole midagi muud kui halva elektrijuhtivusega isolaator, mis tähendab, et need ei lase voolu voolata. Need on juhtidele täpselt vastupidised. Nagu iga teine ​​materjal, on ka dielektrik positiivsete ja negatiivsete laengutega ioonide kogum. Dielektrikute olulisim omadus on nende lubavus koos dielektrilise konstandiga.

Laetud pindu eraldavat isoleerivat keskkonda nimetatakse dielektrikuks. Enne kui alustame lubatavuse kontseptsiooni, on oluline mõista tihedalt seotud omadust, mahtuvust. Mahtuvus on süsteemi võime koguda ja salvestada elektrilaengut. Nagu öeldud, on dielektriline konstant materjali võime salvestada elektrienergiat ja seda määratletakse dielektrilise materjali mahtuvuse (või lubatavuse) ja vaakumi mahtuvuse suhtena. Seetõttu on kõik mahtuvuse väärtused seotud vaakumi lubatavusega. Igal erineval dielektrilisel materjalil on oma lubatavuse väärtus.

Mis on dielektriline konstant?

Dielektriline konstant on kasutatava dielektriku lubatavuse ja vaakumi lubatavuse suhe. See viitab dielektrilise materjali suhtelisele läbitavusele, mis omab energiat elektrilaengu kujul energia kogumise ja talletamise võimalusel. Suhteline dielektriline konstant on dielektrilises isolaatoris salvestatud energia hulga mõõtmine elektrivälja ühiku kohta. Mis tahes materjali jaoks, olgu see siis polümeer, keraamika või metall, tekitab rakendatud elektriväli materjalis elektrilise polarisatsiooni. Üldiselt on selle polarisatsiooni suurus võrdeline rakendatud väljaga. Proportsionaalselt konstanti nimetatakse lubatavuseks, mida sageli nimetatakse dielektriliseks konstandiks. Kuna dielektriline konstant on kahe sarnase suuruse suhte suhteline mõõt, pole sellel ühikut ega mõõdet; seda tähistatakse lihtsalt numbritega. Kõigi materjalide dielektriline konstant on suurem kui 1.

Mis on lubatavus??

Lubavus on materjali võime hoida elektrivälja keskkonna polarisatsioonis. Tavaliselt väljendatakse läbitavust suhtelise läbitavusena, mida määratletakse kui materjali lubatavuse ja vaakumi lubatavuse suhet. Õhk ligineb täiuslikule vaakumile ja seega on õhu dielektriline konstant umbes null. Molekulide käitumist elektriväljas iseloomustab lubavus, mis on väga oluline väärtus, mis iseloomustab mis tahes elektrivälja mõju molekulide käitumisele. Insenerirakendustes väljendatakse lubatavust suhteliselt. Kui ε₀ tähistab vaba ruumi lubatavust ja ε tähistab lubatavust, siis lubatavust ε_r väljendatakse kui, ε_r = ε / ε_0.

Dielektrilise konstandi ja lubatavuse erinevus

1. Dielektrilise konstandi ja läbilaskvuse määratlus

- Dielektriline konstant on kasutatava dielektriku lubatavuse ja vaakumi lubatavuse suhe. See viitab dielektrilise materjali suhtelisele läbitavusele, mis omab energiat elektrilaengu kujul energia kogumise ja talletamise võimalusel. Lubavus seevastu on materjali võime hoida elektrivälja keskkonna polarisatsioonis. Tavaliselt väljendatakse läbitavust suhtelise läbitavusena, mida määratletakse kui materjali lubatavuse ja vaakumi lubatavuse suhet..

2. Dielektrilise konstandi ja permititiivsuse ühik

- Kuna dielektriline konstant on kahe sarnase suuruse suhte suhteline mõõt, pole sellel ühikut ega mõõdet; seda tähistatakse lihtsalt numbritega. Kõigi materjalide dielektriline konstant on suurem kui 1. Õhk ligineb täiuslikule vaakumile ja seega on õhu dielektriline konstant umbes null. Dielektrilise materjali kõige olulisem omadus on selle lubavus. Dielektrilise materjali lubatavust sümboliseeritakse kui ε, mis on seotud vaakumi lubatavusega. Dielektrilise materjali lubavust mõõdetakse faradides meetri kohta (F / m või F.m^-1). Vaakumi läbitavus, mida mõnikord nimetatakse elektrikonstandiks, on 8,85 × 10^-12 F / m.

Dielektriline konstant vs püsivus: võrdlusdiagramm

Dielektriliste konstantsete värside kokkulangevuse kokkuvõte

Lühidalt öeldes on dielektriline konstant materjali võime salvestada elektrienergiat ja seda määratletakse dielektrilise materjali mahtuvuse (või lubatavuse) ja vaakumi mahtuvuse suhtena. Kuna dielektriline konstant on suhteline, pole sellel ühikut ega mõõdet. Lubavust väljendatakse tavaliselt suhtelise lubatavusega, mis on materjali ja läbilaskevõime ja vaakumi lubatavuse suhe ning mida väljendatakse kui ε_r = ε / ε_0. Insenerirakendustes väljendatakse lubatavust suhteliselt. Vaakumi lubavus on füüsikaline konstant, mis võrdub 8,85 × 10^-12 F / m.