Elektrik alanlarındaki dielektriklerin davranışı fizikçiler, elektrik mühendisleri, malzeme bilimcileri ve daha yakın zamanda biyologlar da dahil olmak üzere bazı meraklı zihinleri büyüleyen bir çalışma alanı olmaya devam etmektedir. Fakat dielektrik nedir? Bir dielektrik, zayıf bir elektrik iletkeni olan ancak elektrik yükünü depolayabilen bir yalıtım malzemesidir. İletkenlerin tam tersidirler, bu nedenle genellikle yalıtkanlar olarak adlandırılırlar. Elektrik alanlarındaki dielektriklerin davranışı, fizik ve mühendislik prensiplerine dayanan temelde birleştirici bir yaklaşımdır. Dielektrikleri en iyi şekilde anlamak için çok daha geniş bir yaklaşıma ihtiyaç vardır. Burada ilgilenilen temel elektriksel özellikler dielektrik sabiti ve dielektrik dayanımıdır.
Bir yalıtım malzemesinin dielektrik dayanımı, bir yalıtkan gibi davranabilmesidir. Adından da anlaşılacağı gibi, dielektrik mukavemeti, bir malzemenin o malzemede herhangi bir elektrik arızası meydana gelmediği ideal koşullar altında dayanabileceği maksimum voltajdır. Öte yandan bir yalıtım malzemesinin dielektrik sabiti, bir yalıtkanın elektrik enerjisini depolayabilme yeteneğidir. Birçok uygulamada, kapasitör olarak çalışmak için yalıtım malzemelerine ihtiyaç vardır. Bu tür uygulamalar en iyi şekilde yüksek dielektrik sabitine sahip plastik malzemeler tarafından servis edilir. Fakat soru var, dielektrik sabiti dielektrik dayanımla aynı şey midir? Bu makalede, iki miktar arasındaki temel farklar açıklanmaktadır.
Alternatif olarak nispi geçirgenlik olarak ifade edilen bir yalıtım malzemesinin dielektrik sabiti, malzemenin elektrik enerjisini bir elektrik alanında depolama yeteneğini ölçen bir miktardır. Dielektrik sabiti, bir dielektrik malzemenin nispi geçirgenliğidir. Dielektrik ortamın geçirgenliğini tanımlamak için vakum veya boş alan bir referans ortam olarak kabul edilir. Dolayısıyla, vakumun kendisine göre nispi geçirgenliği birliktir. Dielektrik sabiti, özdeş koşullar altında aynı elektrik alan kuvveti ile bir vakumda üretilen bir dielektrik ortamdaki elektrik akısı yoğunluğunun oranı olarak tanımlanır. Başka bir deyişle, dielektrik sabiti, aralarına yerleştirilmiş bir yalıtkan ile bir kapasitörün kapasitansının, aralarında bir vakumla aynı plakaların kapasitansına oranıdır. Basitçe söylemek gerekirse, dielektrik sabiti, bir yalıtım malzemesinin elektrik enerjisini depolayabilme yeteneğidir.
Fizikte, bir yalıtım malzemesinin dielektrik dayanımı, yalıtım özelliklerini kaybetmeden bir yalıtkan gibi davranabilmesidir. Bir yalıtkanın birim kalınlık başına volt (V / mil) cinsinden ifade edilen elektrik gücünün bir ölçüsüdür. Dielektrik dayanımı, bir yalıtım malzemesine bozulmadan veya yalıtım özelliklerini kaybetmeden önce uygulanabilecek maksimum voltaj olarak tanımlanır. Dielektrik dayanımı, bir malzemenin bozulmadan sürdüğü maksimum elektrik alanının yoğunluğudur. Tüm izolatörler, az miktarda akımın kendi içinden veya etrafından sızmasına izin verir, ancak böyle bir şey varsa, sadece mükemmel bir yalıtkan, küçük akım sızıntısından tamamen arınmış olabilir. Bir yalıtım malzemesinin temel bir özelliğidir. Dielektrik dayanımı ne kadar yüksek olursa, bir yalıtkanın kalitesi o kadar iyi olur.
- Bir yalıtım malzemesinin dielektrik dayanımı, bir yalıtkan gibi davranabilmesidir. Adından da anlaşılacağı gibi, dielektrik mukavemeti, bir malzemenin o malzemede herhangi bir elektrik kesintisi meydana gelmeyen ideal koşullar altında dayanabileceği maksimum voltajdır. Dielektrik dayanımı, bir yalıtım malzemesine bozulmadan veya yalıtım özelliklerini kaybetmeden önce uygulanabilecek maksimum voltaj olarak tanımlanır. Bir malzemenin nispi geçirgenliği olarak da adlandırılan dielektrik sabiti, bir yalıtım malzemesinin elektrik enerjisini depolayabilme kabiliyetidir..
- Dielektrik sabiti, malzemenin elektrik enerjisini bir elektrik alanında depolama yeteneğini ölçen bir miktar olarak tanımlanan bir dielektrik malzemenin nispi geçirgenliğidir. İdeal koşullar altında elektrik alanının herhangi bir ortamda üretilene oranını ifade eder. Dielektrik dayanım, diğer taraftan, bir yalıtkanın birim kalınlık başına volt (V / mil) cinsinden ifade edilen elektriksel gücünün bir ölçüsüdür. Dielektrik dayanımı ne kadar yüksek olursa, yalıtım malzemesinin kalitesi o kadar iyi olur. Vakumun kendisine göre nispi geçirgenliği birliktir.
- Bir malzemenin dielektrik sabiti, o malzemenin geçirgenliğinin, boş alan veya vakumun geçirgenliğine oranıdır. Dielektrik sabiti göreceli olduğu için birimleri veya boyutları yoktur. Bir malzemenin dielektrik sabiti basitçe sayılarla temsil edilir. Genellikle nispi geçirgenlik olarak adlandırılır ve SI geçirgenlik birimi metre başına Farad'dır (F / m). Dielektrik dayanımı, bir yalıtkan olarak bir malzemenin elektriksel gücünün bir ölçüsüdür ve birim kalınlık başına Volt cinsinden ifade edilir. Dielektrik kuvvetinin SI birimi metre başına volttur (V / m). ABD geleneksel birimlerinde, dielektrik dayanım mil başına volt olarak ifade edilir, burada mil 1/1000 inçtir.
Dielektrik sabiti, bir yalıtım malzemesinin elektrik enerjisini bir elektrik alanında depolama yeteneğidir. Bir malzemenin nispi geçirgenliği olarak da adlandırılan dielektrik sabiti, bir malzemenin elektrostatik akış çizgilerini konsantre etme yeteneğidir. Dielektrik sabiti göreceli olduğu için birimleri veya boyutları yoktur. Basitçe sayılarla temsil edilir. Dielektrik dayanımı, bir yalıtım malzemesine bozulmadan veya yalıtım özelliklerini kaybetmeden önce uygulanabilecek maksimum voltajdır. Dielektrik kuvvetinin SI birimi metre başına volttur (V / m).