Rozdíl mezi dielektrickou konstantou a permitivitou

Studium dielektrik a jejich chování v elektrických polích stále fascinuje fyziky i elektrotechniky. Navzdory skutečnosti, že dielektrika jsou špatné vodiče elektřiny, hrají zásadní roli v elektronických obvodech, které pro vytvoření obvodu potřebují dielektrické médium. Je tedy nutné základní porozumění dielektrikám a jejich vlastnostem. Dielektrický materiál není ničím jiným než izolátorem se špatným vodičem elektřiny, což znamená, že nedovoluje proudit proud. Jsou přesným opakem dirigentů. Stejně jako jakýkoli jiný materiál, dielektrikum je soustava iontů s kladnými a zápornými náboji. Nejdůležitější vlastností dielektrik je jejich permitivita spolu s dielektrickou konstantou.

Izolační médium oddělující nabité povrchy se nazývá dielektrikum. Předtím, než skočíme do konceptu permitivity, je důležité porozumět úzce související vlastnosti, kapacitě. Kapacitní kapacita je schopnost systému shromažďovat a ukládat elektrický náboj. Jak již bylo řečeno, dielektrická konstanta je měřítkem schopnosti materiálu uchovávat elektrickou energii a je definována jako poměr kapacity (nebo permitivity) dielektrického materiálu k kapacitě vakua. Proto jsou všechny hodnoty kapacity spojeny s permitivitou vakua. Každý odlišný dielektrický materiál má svou vlastní hodnotu permitivity.

Co je dielektrická konstanta?

Dielektrická konstanta je poměr permitivity dielektrika při použití k permitivitě vakua. Vztahuje se na relativní permitivitu dielektrického materiálu, který drží schopnost shromažďovat a ukládat energii ve formě elektrického náboje. Relativní dielektrická konstanta je míra množství energie uložené v dielektrickém izolátoru na jednotku elektrického pole. U jakéhokoli materiálu, ať už jde o polymer, keramiku nebo kov, indukované elektrické pole indukuje v materiálu elektrickou polarizaci. Obecně je velikost této polarizace lineárně úměrná aplikovanému poli. Proporcionální konstanta se nazývá permitivita, která se často nazývá dielektrická konstanta. Protože dielektrická konstanta je relativní míra poměru dvou podobných veličin, nemá žádnou jednotku ani rozměr; je to jednoduše reprezentováno čísly. Všechny materiály mají dielektrickou konstantu větší než 1.

Co je Permitivita?

Permitivita je schopnost materiálu ukládat elektrické pole při polarizaci média. Obvykle je permitivita vyjádřena jako relativní permitivita, která je definována jako poměr materiální permitivity k permitivitě vakua. Vzduch se blíží dokonalému vakuu, takže dielektrická konstanta pro vzduch je přibližně nulová. Chování molekul v elektrickém poli je charakterizováno permitivitou, což je velmi důležitá hodnota, která charakterizuje vliv jakéhokoli elektrického pole na chování molekul. V inženýrských aplikacích je permitivita často vyjádřena relativně. Pokud ε₀ představuje permitivitu volného prostoru a ε představuje permitivitu, pak permittivity ε_r je vyjádřeno jako, ε_r = ε / ε_0.

Rozdíl mezi dielektrickou konstantou a permektivitou

1. Definice dielektrické konstanty a permitivity

- Dielektrická konstanta je poměr permitivity dielektrika při použití k permitivitě vakua. Vztahuje se na relativní permitivitu dielektrického materiálu, který drží schopnost shromažďovat a ukládat energii ve formě elektrického náboje. Permitivita je naproti tomu schopnost materiálu ukládat elektrické pole při polarizaci média. Obvykle je permitivita vyjádřena jako relativní permitivita, která je definována jako poměr materiální permitivity k permitivitě vakua.

2. Jednotka dielektrické konstanty a permitivity

- Protože dielektrická konstanta je relativní míra poměru dvou podobných veličin, nemá žádnou jednotku ani rozměr; je to jednoduše reprezentováno čísly. Všechny materiály mají dielektrickou konstantu větší než 1. Vzduch se blíží dokonalému vakuu, takže dielektrická konstanta pro vzduch je přibližně nulová. Nejdůležitější vlastností dielektrického materiálu je jeho permitivita. Permektivita dielektrického materiálu je symbolizována jako ε, která souvisí s permitivitou vakua. Permektivita dielektrického materiálu se měří ve Faradu na metr (F / m nebo F.m^-1). Permitivita vakua, někdy nazývaná elektrická konstanta, je 8,85 × 10^-12 F / m.

Dielektrická konstanta vs. Permitivita: srovnávací tabulka

Shrnutí dielektrických konstantních veršů Permitivita

Stručně řečeno, dielektrická konstanta je míra schopnosti materiálu ukládat elektrickou energii a je definována jako poměr kapacity (nebo permitivity) dielektrického materiálu k kapacitě vakua. Protože dielektrická konstanta je relativní, nemá žádnou jednotku ani rozměr. Permitivita je obvykle vyjádřena jako relativní permitivita, což je poměr permitivity materiálu k permitivitě vakua a je vyjádřena jako, ε_r = ε / ε_0. V inženýrských aplikacích je permitivita často vyjádřena relativně. Permektivita vakua je fyzická konstanta, která se rovná 8,85 × 10^-12 F / m.