Kluczowa różnica między stałą dielektryczną a przenikalnością względną polega na tym, że stała dielektryczna odnosi się do przenikalności względnej substancji dielektrycznej, podczas gdy przenikalność względna odnosi się do przenikalności substancji w porównaniu z przenikalnością próżni.
Pojęcia przenikalność elektryczna i stała dielektryczna są używane w technologii kondensatorów; na przykład przy użyciu kondensatorów o różnych stałych dielektrycznych. Jednak w większości kontekstów używamy tych terminów jako synonimów.
Co to jest stała dielektryczna?
Termin stała dielektryczna odnosi się do właściwości materiału izolującego elektrycznie, która jest równa stosunkowi pojemności materiału do pojemności próżni. Najczęściej używamy tego terminu zamiennie z przenikalnością względną, choć mają one niewielkie różnice. Materiał elektroizolacyjny nazywany jest „dielektrykiem”. W definicji stałej dielektrycznej termin pojemność materiału odnosi się do pojemności kondensatora wypełnionego danym materiałem. Przy określaniu pojemności próżni odnosi się do pojemności identycznego kondensatora bez materiału dielektrycznego.
Rysunek 01: Definiowanie stałej dielektrycznej na schemacie
W kondensatorze znajdują się między nimi równoległe płytki, które można wypełnić materiałem dielektrycznym. Obecność materiału dielektrycznego pomiędzy tymi dwoma płytkami zawsze zwiększa pojemność. To znaczy; zwiększa zdolność kondensatora do przechowywania przeciwnych ładunków na każdej płycie, w porównaniu do jego zdolności do utrzymywania ładunków, gdy między dwiema płytami występuje próżnia. W przypadku kondensatora wypełnionego próżnią, pojemność jest uważana za jedną jako wzorzec odniesienia. Dlatego każdy materiał dielektryczny wykazuje stałą dielektryczną większą niż jeden.
Co to jest przepuszczalność względna?
Przenikalność względna to przenikalność substancji w odniesieniu do przenikalności próżni. Przenikalność elektryczna jest właściwością materiału, która opisuje siłę Coulomba między naładowanymi punktami substancji. Jest to czynnik, o który zmniejsza się pole elektryczne (pomiędzy dwoma naładowanymi punktami) w stosunku do próżni.
Rysunek 02: Względna przenikalność wody na wykresie
Możemy podać przenikalność względną w następujący sposób:
εr=ε/ ε0
gdzie εr jest przenikalnością względną, ε jest przenikalnością zależną od kompleksu, a ε0 jest przenikalnością próżni. Względna przenikalność elektryczna jest wartością bezwymiarową i zwykle jest unikalna dla materiału. Na przykład względna przenikalność elektryczna diamentu wynosi 5,5, dla betonu 4,5 itd.
Jaka jest różnica między stałą dielektryczną a przenikalnością względną?
Kluczowa różnica między stałą dielektryczną a przenikalnością względną polega na tym, że termin stała dielektryczna odnosi się do przenikalności względnej substancji dielektrycznej, podczas gdy przenikalność względna odnosi się do przenikalności substancji w porównaniu z przenikalnością próżni.
Poniższa tabela podsumowuje różnicę między stałą dielektryczną a przenikalnością względną.
Podsumowanie – Stała dielektryczna a przenikalność względna
Pojęcia przenikalność elektryczna i stała dielektryczna są używane w technologii kondensatorów. Kluczowa różnica między stałą dielektryczną a przenikalnością względną polega na tym, że termin stała dielektryczna odnosi się do przenikalności względnej substancji dielektrycznej, podczas gdy przenikalność względna odnosi się do przenikalności substancji w porównaniu z przenikalnością próżni.