Forskel mellem Dielektrisk konstant og Dielektrisk styrke

Opførsel af dielektrik i elektriske felter er fortsat et studieområde, der har fascineret nogle nysgerrige sind, herunder fysikere, elektriske ingeniører, materialevidenskabsmænd og for nylig biologer. Men hvad er dielektrisk? En dielektrik er et isolerende materiale med en dårlig leder af elektricitet, men med evnen til at opbevare elektrisk ladning. De er det modsatte af ledere, så de kaldes ofte isolatorer. Opførsel af dielektrik i elektriske felter er en grundlæggende samlende tilgang baseret på principperne om fysik og teknik. En meget bredere tilgang er nødvendig for bedst muligt at forstå dielektrik. De vigtigste elektriske egenskaber af interesse her er dielektrisk konstant og dielektrisk styrke.

Den dielektriske styrke af et isolerende materiale er dets evne til at fungere som en isolator. Som navnet antyder er dielektrisk styrke den maksimale spænding, som et materiale kan modstå under ideelle forhold, op til hvilke der ikke forekommer elektrisk sammenbrud i dette materiale. Den dielektriske konstant i et isolerende materiale er på den anden side en isolators evne til at lagre elektrisk energi. I mange anvendelser kræves isolerende materialer for at fungere som kondensatorer. Sådanne anvendelser serveres bedst af plastmaterialer, der har en høj dielektrisk konstant. Men spørgsmålet er fortsat, er dielektrisk konstant det samme som dielektrisk styrke? Denne artikel forklarer de vigtigste forskelle mellem de to mængder.

Hvad er Dielektrisk konstant?

Alternativt kaldet relativ permittivitet er den dielektriske konstant for et isolerende materiale en mængde, der måler materialets evne til at lagre elektrisk energi i et elektrisk felt. Den dielektriske konstant er den relative permittivitet for et dielektrisk materiale. For at definere permittiviteten af ​​det dielektriske medium betragtes vakuumet eller det frie rum som et referencemedium. Så relativ permittivitet af vakuum i forhold til sig selv er enhed. Den dielektriske konstant defineres som forholdet mellem elektrisk fluxdensitet i et dielektrisk medium til det, der produceres i et vakuum af den samme elektriske feltstyrke under identiske betingelser. Med andre ord er den dielektriske konstant forholdet mellem kapacitansen af ​​en kondensator med en isolator placeret mellem dem og kapacitansen for de samme plader med et vakuum imellem dem. Kort sagt er den dielektriske konstant evnen hos et isolerende materiale til at lagre elektrisk energi.

Hvad er dielektrisk styrke?

I fysik er det dielektriske styrke for et isolerende materiale dets evne til at fungere som en isolator uden at miste sine isolerende egenskaber. Det er et mål for en elektrisk styrke for en isolator udtrykt i form af volt pr. Tykkelse (V / mil). Den dielektriske styrke defineres som den maksimale spænding, der kan påføres et isoleringsmateriale, før det går i stykker eller mister sine isolerende egenskaber. Den dielektriske styrke er den maksimale intensitet af det elektriske felt, et materiale kan opretholde uden at nedbryde. Alle isolatorer tillader, at en lille mængde strøm lækker gennem eller omkring sig selv, men kun en perfekt isolator, hvis der er sådan, kan være helt fri for lækage med lille strøm. Det er et grundlæggende træk ved et isolerende materiale. Jo højere dielektrisk styrke, desto bedre er kvaliteten af ​​en isolator.

Forskel mellem Dielektrisk konstant og Dielektrisk styrke

1. Definition af Dielektrisk konstant og Dielektrisk styrke

- Den dielektriske styrke af et isolerende materiale er dets evne til at fungere som en isolator. Som navnet antyder er dielektrisk styrke den maksimale spænding, som et materiale kan modstå under ideelle forhold, op til hvilke der ikke forekommer elektrisk sammenbrud i dette materiale. Den dielektriske styrke defineres som den maksimale spænding, der kan påføres et isoleringsmateriale, før det går i stykker eller mister sine isolerende egenskaber. Også kaldet et relativ permittivitet for et materiale, er den dielektriske konstant evnen hos et isolerende materiale til at lagre elektrisk energi.

2. Måle

- Den dielektriske konstant er den relative permittivitet for et dielektrisk materiale defineret som en mængde, der måler materialets evne til at lagre elektrisk energi i et elektrisk felt. Det henviser til forholdet mellem det elektriske felt under ideelle forhold og det, der produceres i ethvert medium. Den dielektriske styrke er på den anden side et mål for den elektriske styrke af en isolator udtrykt i form af volt pr. Enhedstykkelse (V / mil). Jo højere dielektrisk styrke, jo bedre er kvaliteten af ​​et isolerende materiale. Enhedens relative permittivitet i forhold til sig selv.

3. Enhed

- Den dielektriske konstant i et materiale er forholdet mellem permittivitet for dette materiale og permittivitet for det frie rum eller vakuum. Da dielektrisk konstant er relativ, har den ingen enheder eller dimensioner. Den dielektriske konstant i et materiale er simpelthen repræsenteret med tal. Det kaldes ofte som relativ permittivitet, og SI-permittivitetsenheden er Farad pr. Meter (F / m). Den dielektriske styrke er et mål for den elektriske styrke af et materiale som en isolator og udtrykkes i volt pr. Tykkelse af enheden. SI-enheden med dielektrisk styrke er volt pr. Meter (V / m). I US sædvanlige enheder udtrykkes den dielektriske styrke i volt pr. Mil, hvor en mil er 1/1000 tommer.

Dielektrisk konstant vs. Dielektrisk styrke: Sammenligningstabel

Resumé af dielektriske konstante vers Dielektrisk styrke

Den dielektriske konstant er et isolerende materiales evne til at lagre elektrisk energi i et elektrisk felt. Også kaldet et relativ permittivitet for et materiale er den dielektriske konstant evnen for et materiale til at koncentrere elektrostatiske fluxlinier. Da dielektrisk konstant er relativ, har den ingen enheder eller dimensioner. Det er simpelthen repræsenteret med tal. Den dielektriske styrke er den maksimale spænding, der kan påføres et isolerende materiale, før det går i stykker eller mister sine isolerende egenskaber. SI-enheden med dielektrisk styrke er volt pr. Meter (V / m).