Klíčový rozdíl mezi dielektrickou konstantou a dielektrickou pevností je ten, že dielektrická konstanta je poměr mezi kapacitou izolačního materiálu a kapacitou vakua, zatímco dielektrická pevnost je elektrická pevnost izolačního materiálu.
Dielektrická konstanta je poměr a nemá žádné měrné jednotky, zatímco dielektrická pevnost má jednotky SI volty na metr nebo V/m. Kromě toho je dielektrická pevnost vnitřní vlastností konkrétního izolačního materiálu.
Co je dielektrická konstanta?
Dielektrická konstanta je vlastnost elektrického izolačního materiálu, která se rovná poměru mezi kapacitou materiálu a kapacitou vakua. Obvykle používáme termín dielektrická konstanta zaměnitelně s termínem „relativní permitivita“, i když mají drobné rozdíly. Elektrický izolační materiál je známý jako „dielektrikum“. V definici dielektrické konstanty termín kapacita materiálu odkazuje na kapacitu kondenzátoru, který je naplněn konkrétním materiálem. Při určování kapacity vakua se vztahuje ke kapacitě identického kondenzátoru bez dielektrického materiálu.
Obrázek 01: Dřevo je izolační materiál
V kondenzátoru jsou mezi nimi paralelní desky, které lze vyplnit dielektrickým materiálem. Přítomnost dielektrického materiálu mezi těmito dvěma deskami vždy zvyšuje kapacitu. To znamená, že zvyšuje schopnost kondenzátoru ukládat opačné náboje na každé desce ve srovnání s jeho schopností udržet náboje, když je mezi dvěma deskami vakuum. U vakuově plněného kondenzátoru je kapacita považována za referenční standard. Proto jakýkoli dielektrický materiál vykazuje dielektrickou konstantu, která je větší než jedna.
Co je dielektrická pevnost?
Dielektrická pevnost je elektrická pevnost izolačního materiálu. V oblasti fyziky však existují dvě mírně odlišné definice tohoto pojmu. Když uvažujeme čistě elektricky izolační materiál, dielektrická pevnost je maximální elektrické pole, kterému materiál může odolat za ideálních podmínek, aniž by prošel elektrickým průrazem. Na druhou stranu, když vezmeme v úvahu dielektrickou pevnost pro konkrétní kus dielektrického materiálu a umístění elektrod, dielektrická konstanta je minimální použité elektrické pole, které může vést k jeho elektrickému průrazu. Jednotkou SI pro měření dielektrické pevnosti jsou volty na metr V/m.
Dielektrická pevnost izolačního materiálu je vnitřní vlastností tohoto sypkého materiálu, která je nezávislá na konfiguraci tohoto materiálu. Je pojmenována jako „vlastní dielektrická pevnost“a odpovídá měření dielektrické pevnosti, která se měří pro čistý materiál za ideálních laboratorních podmínek.
Zjevnou dielektrickou pevnost může ovlivnit několik faktorů. Například dielektrická pevnost klesá se zvětšující se tloušťkou vzorku, klesá se zvyšující se provozní teplotou, klesá se zvyšující se frekvencí, má tendenci klesat se zvýšenou vlhkostí (tento faktor platí pro plyny) atd.
Jaký je rozdíl mezi dielektrickou konstantou a dielektrickou pevností?
Dielektrická konstanta a dielektrická pevnost jsou dva různé pojmy. Klíčový rozdíl mezi dielektrickou konstantou a dielektrickou pevností je ten, že dielektrická konstanta je poměr mezi kapacitou izolačního materiálu a kapacitou vakua, zatímco dielektrická pevnost je elektrická pevnost izolačního materiálu.
Níže uvedená infografika shrnuje rozdíly mezi dielektrickou konstantou a dielektrickou pevností ve formě tabulky.
Shrnutí – Dielektrická konstanta vs. Dielektrická pevnost
Dielektrická konstanta je vlastnost elektrického izolačního materiálu, která se rovná poměru mezi kapacitou materiálu a kapacitou vakua. Dielektrická pevnost je elektrická pevnost izolačního materiálu. Klíčovým rozdílem mezi dielektrickou konstantou a dielektrickou pevností je proto to, že dielektrická konstanta je poměr mezi kapacitou izolačního materiálu a kapacitou vakua, zatímco dielektrická pevnost je elektrická pevnost izolačního materiálu.
