Какво е диелектрична константа?

Диелектричната константа е способността на определен материал да съхранява под въздействието на електрическо поле електрическата потенциална енергия. Нарича се още пропускливост.

Диелектричната проницаемост е физическо свойство, описващо как електрическото поле влияе на диелектричната среда и как то се променя в резултат на това взаимодействие.

Диелектричната проницаемост се определя от способността на определен материал да се поляризира в резултат на приложено електрическо поле и в това отношение частично да неутрализира електрическото поле в материала. Следователно диелектричната проницаемост се отнася до свойството на материала да провежда (или да позволява наличието на) електрическото поле, т.е. д. тя се отнася до така наречената електрическа възприемчивост.

Диелектричната проницаемост е свързана с редица други физични свойства като електрически капацитет и скорост на светлината. Например, в кондензатор използването на материал с по-висока диелектрична пропускливост позволява даден електрически заряд да се натрупва при по-малко напрежение, което води до по-голям капацитет на кондензатора при равни други параметри.

Диелектричната константа съвпада с относителната диелектрична проницаемост в хомогенна среда и се определя като съотношението на диелектричната проницаемост на средата (ε) към диелектричната проницаемост във вакуум (ε0).

εr = ε / ε0

Диелектричната проницаемост във вакуум е една от основните константи във физиката. Тя се равнява на съотношението на електрическата индукция (D) към интензитета на електрическото поле (E) във вакуум.

ε0 = D / E = ≈ 8,8541878176 x 10 -12 F / m,

Може да се определи и като съотношение на капацитета на кондензатор с определен диелектрик между плочите и капацитета на същия кондензатор с вакуум между плочите.

Може да се измерва директно със специализирани устройства.

Какво е полярността?

Полярността е състоянието или качеството на обект, който има противоположни сили или свойства в противоположни посоки или части или който показва контрастирани сили или свойства в контрастирани части или посоки.

Полярността е широко използван термин, използван в геометрията, биологията, химията, физиката, електрониката и др.

В електрическите вериги има два полюса - положителен и отрицателен. При електрически вериги с постоянен ток (постоянен ток) полярността не се променя, докато при електрически вериги с променлив ток (променлив ток) тя се променя многократно в зависимост от честотата на електричеството.

Представете си, че между два обекта съществува постоянен електрически потенциал. В този случай един от тези обекти (полюси) има повече електрони, в сравнение с другия. Полюсът с по-малко електрони има положителна полярност, докато полюсът с повече електрони има отрицателна. Ако тези два обекта са свързани с проводяща връзка, електрони от отрицателния полюс ще потекат към положителния, създавайки електрически ток.

При постояннотокови системи е важно да се спазва полярността при включване на устройство, тъй като в противен случай може да има проблеми с работата му. Много електронни устройства могат да бъдат повредени от обратната полярност.

Полярността може да бъде определена експериментално чрез използване на въглерод или метален електрод.

Разлика между диелектрична константа и полярност

  1. дефиниция

Диелектрична константа: Диелектричната константа, наречена също пропускливост, е способността на определен материал, под въздействието на електрическо поле, да съхранява електрическа потенциална енергия.

Полярност: Полярността е състоянието или качеството на обект, който има противоположни сили или свойства в противоположни посоки или части или който показва контрастирани сили или свойства в контрастирани части или посоки.

  1. основа

Диелектрична константа: Диелектричната константа се определя от способността на електрическото поле да влияе върху диелектричната среда и да се променя в резултат на това взаимодействие.

Полярност: Полярността се определя от противоположни сили или свойства в противоположни посоки или части на тялото. Електрическата полярност се определя от различното количество електрони в двата полюса.

  1. важност

Диелектрична константа: Диелектричните материали са лоши проводници на електрически токове, но могат да поддържат ефективно електростатично поле.

Полярност: При определени условия полярността създава електрически ток.

  1. стойност

Диелектрична константа: Диелектричната константа е равна на съотношението на електрическата индукция (D) към интензитета на електрическото поле (E) във вакуум.

Полярност: В електрическите вериги има два полюса - положителен и отрицателен.

  1. Решителност

Диелектрична константа: Диелектричната константа може да се изчисли чрез съотношението на диелектричната проницаемост на средата и диелектричната проницаемост във вакуум. Може да се измерва директно със специализирани устройства.

Полярност: Полярността може да бъде определена експериментално с използване на въглерод или метален електрод.

Диелектрична константа срещу полярност: Сравнителна таблица

Обобщение на диелектричната константа срещу полярността:

  • Диелектричната константа е способността на определен материал, под въздействието на електрическо поле, да съхранява електрическа потенциална енергия. Полярността е състоянието или качеството на тяло, което има противоположни сили или свойства в противоположни посоки или части или което показва контрастирани сили или свойства в контрастирани части или посоки. Диелектричната константа се определя от способността на електрическото поле да влияе върху диелектричната среда и да се променя в резултат на това взаимодействие. Полярността се определя от наличието на противоположни сили или свойства в противоположни посоки или части на тяло. Електрическата полярност се определя от различното количество електрони в двата полюса. Диелектричните материали могат да поддържат ефективно електростатично поле. При определени условия полярността създава електрически ток. Диелектричната константа е равна на съотношението на електрическата индукция (D) към интензитета на електрическото поле (E) във вакуум. В електрическите вериги има два полюса - положителен и отрицателен. Диелектричната константа може да се изчисли чрез съотношението на диелектричната проницаемост на средата и диелектричната проницаемост във вакуум. Може да се измерва директно със специализирани устройства. Полярността може да бъде определена експериментално чрез използване на въглерод или метален електрод.
Д-р Мариам Божилова Институт по горите, БАН

Препратки

  • Кредит за изображение: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Carbon-fluorine-bond-polarity-2D-black.png
  • Кредит за изображение: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Dielectric-constant.jpg
  • Халидей, Д. Ресник. Учебник по основи на физиката. Hoboken: Wiley 2004. Печат.
  • Кухлинг, Х. Физика. Москва: Мир. 1982. Печат.
  • Райън, гл. Основна електрическа енергия: Ръководство за самообучение. Ню Йорк: John Wiley & Sons Inc. 1986. Печат.