Dielektriklerin incelenmesi ve elektrik alanlarındaki davranışları fizikçileri ve elektrik mühendislerini büyülemeye devam etmektedir. Dielektriklerin zayıf elektrik iletkenleri olmasına rağmen, devreyi kurmak için dielektrik bir ortama ihtiyaç duyan elektronik devrelerde temel bir rol oynarlar. Bu nedenle, dielektriklerin ve özelliklerinin temel bir şekilde anlaşılması gerekmektedir. Bir dielektrik malzeme, zayıf bir elektrik iletkenine sahip bir yalıtkandan başka bir şey değildir, yani akımın akmasına izin vermezler. İletkenlerin tam tersidirler. Diğer herhangi bir malzeme gibi, bir dielektrik pozitif ve negatif yüklü iyonların bir araya getirilmesidir. Dielektriklerin en önemli özelliği dielektrik sabiti ile birlikte geçirgenlikleri.
Yüklü yüzeyleri ayıran yalıtım ortamına dielektrik denir. Geçirgenlik kavramına girmeden önce, yakından ilişkili bir özelliği, kapasitansı anlamak önemlidir. Kapasitans, bir sistemin elektrik yükünü toplama ve saklama yeteneğidir. Bununla birlikte, dielektrik sabiti, bir malzemenin elektrik enerjisini saklama yeteneğinin bir ölçüsüdür ve dielektrik malzemenin kapasitansının (veya geçirgenliğinin) bir vakumun kapasitansına oranı olarak tanımlanır. Bu nedenle, tüm kapasitans değerleri vakumun geçirgenliği ile ilgilidir. Her farklı dielektrik malzemenin kendi geçirgenlik değeri vardır.
Dielektrik sabiti, kullanımda olan dielektrikin geçirgenliğinin bir vakumun geçirgenliğine oranıdır. Elektrik yükü şeklinde enerji toplama ve depolama yeteneğini tutan bir dielektrik malzemenin nispi geçirgenliğini ifade eder. Bağıl dielektrik sabiti, birim elektrik alanı başına bir dielektrik izolatörde depolanan enerji miktarının bir ölçüsüdür. İster polimer, seramik ister metal olsun, herhangi bir malzeme için, uygulanan bir elektrik alanı malzeme içinde bir elektrik polarizasyonuna neden olur. Genel olarak, bu polarizasyonun büyüklüğü uygulanan alan ile doğrusal olarak orantılıdır. Orantılı sabit, genellikle dielektrik sabit olarak adlandırılan geçirgenlik olarak adlandırılır. Dielektrik sabiti, iki benzer nicelik oranının nispi bir ölçüsü olduğundan, birimi veya boyutu yoktur; sadece sayılarla temsil edilir. Tüm malzemelerin dielektrik sabiti 1'den büyüktür.
Geçirgenlik, bir malzemenin, ortamın polarizasyonunda bir elektrik alanı saklama yeteneğidir. Genellikle, geçirgenlik, malzeme geçirgenliğinin bir vakumun geçirgenliğine oranı olarak tanımlanan bağıl geçirgenlik olarak ifade edilir. Hava mükemmel bir vakuma yaklaşır ve böylece hava için dielektrik sabiti yaklaşık olarak sıfırdır. Bir elektrik alanındaki moleküllerin davranışı, herhangi bir elektrik alanının moleküllerin davranışı üzerindeki etkisini karakterize eden çok önemli bir değer olan geçirgenlik ile karakterizedir. Mühendislik uygulamalarında geçirgenlik genellikle göreceli olarak ifade edilir. Eğer ε0 boş alanın geçirgenliğini ve and geçirgenliği, sonra geçirgenliği temsil eder εr olarak ifade edilir, εr = ε / ε0.
- Dielektrik sabiti, kullanımda olan dielektrikin geçirgenliğinin bir vakumun geçirgenliğine oranıdır. Elektrik yükü şeklinde enerji toplama ve depolama yeteneğini tutan bir dielektrik malzemenin nispi geçirgenliğini ifade eder. Öte yandan geçirgenlik, bir malzemenin, ortamın polarizasyonunda bir elektrik alanı saklama yeteneğidir. Genellikle, geçirgenlik, malzeme geçirgenliğinin bir vakumun geçirgenliğine oranı olarak tanımlanan bağıl geçirgenlik olarak ifade edilir..
- Dielektrik sabiti, iki benzer nicelik oranının nispi bir ölçüsü olduğundan, birimi veya boyutu yoktur; sadece sayılarla temsil edilir. Tüm malzemeler 1'den büyük bir dielektrik sabitine sahiptir. Hava mükemmel bir vakuma yaklaşır ve bu nedenle hava için dielektrik sabiti yaklaşık olarak sıfırdır. Dielektrik bir malzemenin en önemli özelliği geçirgenliğidir. Bir dielektrik malzemenin geçirgenliği, vakumun geçirgenliği ile ilişkili ε olarak sembolize edilir. Bir dielektrik malzemenin geçirgenliği metre başına Farad cinsinden ölçülür (F / m veya F.m-1). Vakumun geçirgenliği, bazen elektrik sabiti olarak adlandırılır 8.85 × 10-12 F / m.
Özetle, dielektrik sabiti, bir malzemenin elektrik enerjisini saklama yeteneğinin bir ölçüsüdür ve dielektrik malzemenin kapasitansının (veya geçirgenliğinin) bir vakumun kapasitansına oranı olarak tanımlanır. Dielektrik sabiti göreceli olduğundan birim veya boyuta sahip değildir. Geçirgenlik genellikle göreceli geçirgenlik olarak ifade edilir; bu, malzemenin geçirgenliğinin bir vakumun geçirgenliğine oranıdır ve asr = ε / ε0. Mühendislik uygulamalarında geçirgenlik genellikle göreceli olarak ifade edilir. Vakumun geçirgenliği, 8.85 × 10'a eşit olan fiziksel bir sabittir-12 F / m.