Avainero dielektrisyysvakion ja suhteellisen permittiivisyyden välillä on se, että dielektrisyysvakio viittaa dielektrisen aineen suhteelliseen permittiivisyyteen, kun taas suhteellinen permittiivisyys viittaa aineen permittiivisyyteen verrattuna tyhjiön permittiivisyyteen.
Kondensaattoritekniikassa käytetään termejä permittiivisyys ja dielektrisyysvakio; esimerkiksi käyttämällä kondensaattoreita, joilla on eri dielektrisyysvakiot. Useimmissa yhteyksissä käytämme kuitenkin näitä termejä synonyymeina.
Mikä on dielektrinen vakio?
Termi dielektrisyysvakio viittaa sähköä eristävän materiaalin ominaisuuteen, joka on yhtä suuri kuin materiaalin kapasitanssin ja tyhjiön kapasitanssin välinen suhde. Useimmiten käytämme tätä termiä vaihtokelpoisesti suhteellisella permittiivisyydellä, vaikka niillä on pieniä eroja. Sähköä eristävä materiaali tunnetaan "dielektrisenä". Dielektrisyysvakion määritelmässä termi materiaalin kapasitanssi viittaa kondensaattorin kapasitanssiin, joka on täytetty tietyllä materiaalilla. Tyhjiön kapasitanssia määritettäessä se viittaa identtisen kondensaattorin kapasitanssiin ilman dielektristä materiaalia.
Kuva 01: Dielektrisen vakion määrittäminen kaaviossa
Kondensaattorissa on samansuuntaisia levyjä, jotka voidaan täyttää dielektrisellä materiaalilla. Dielektrisen materiaalin läsnäolo näiden kahden levyn välissä lisää aina kapasitanssia. Se tarkoittaa; se lisää kondensaattorin kykyä varastoida vastakkaisia varauksia jokaiselle levylle verrattuna sen kykyyn pitää varaukset, kun kahden levyn välissä on tyhjiö. Tyhjiötäytteisen kondensaattorin kapasitanssia pidetään yhtenä vertailustandardina. Siksi minkä tahansa dielektrisen materiaalin dielektrisyysvakio on enemmän kuin yksi.
Mikä on suhteellinen sallivuus?
Suhteellinen permittiivisyys on aineen permittiivisyys suhteessa tyhjiön permittiivisyyteen. Permittiivisyys on materiaalin ominaisuus, joka kuvaa Coulombin voimaa aineen varautuneiden pisteiden välillä. Se on tekijä, jolla sähkökenttä (kahden varautuneen pisteen välillä) pienenee suhteessa tyhjiöön.
Kuva 02: Veden suhteellinen sallivuus kaaviossa
Voimme antaa suhteellisen permittiivisyyden seuraavasti:
εr=ε/ ε0
jossa εr on suhteellinen permittiivisyys, ε on materiaalin kompleksiriippuvainen permittiivisyys ja ε0 on permittiivisyys tyhjiöstä. Suhteellinen permittiivisyys on dimensioton arvo, ja se on yleensä vain materiaalille ominaista. Esimerkiksi timantin suhteellinen permittiivisyys on 5,5, betonin se on 4,5 jne.
Mitä eroa on dielektrisellä vakiolla ja suhteellisella permittiivisyydellä?
Avainero dielektrisyysvakion ja suhteellisen permittiivisyyden välillä on, että termi dielektrisyysvakio viittaa dielektrisen aineen suhteelliseen permittiivisyyteen, kun taas suhteellinen permittiivisyys viittaa aineen permittiivisyyteen verrattuna tyhjiön permittiivisyyteen.
Seuraavassa taulukossa on yhteenveto dielektrisyysvakion ja suhteellisen permittiivisyyden välillä.
Yhteenveto – Dielektrinen vakio vs suhteellinen sallivuus
Kondensaattoritekniikassa käytetään termejä permittiivisyys ja dielektrisyysvakio. avainero dielektrisyysvakion ja suhteellisen permittiivisyyden välillä on, että termi dielektrisyysvakio viittaa dielektrisen aineen suhteelliseen permittiivisyyteen, kun taas suhteellinen permittiivisyys viittaa aineen permittiivisyyteen verrattuna tyhjiön permittiivisyyteen.