Di-Elektrická konstanta vs Polarita: Rozdíl a srovnání

Dielektrická konstanta a polarita jsou dva pojmy používané ve fyzikálním oboru vědy. Témata jsou různorodá, i když oba pojmy spolu nějak souvisí.

Ale je mezi nimi mnoho rozdílů. Tento článek zmiňuje hlavní rozdíly, definice a srovnání mezi těmito dvěma pojmy.

Key Takeaways

1. Dielektrická konstanta měří schopnost materiálu ukládat elektrickou energii v elektrickém poli, což je důležité při návrhu kondenzátoru.
2. Polarita odkazuje na oddělení elektrických nábojů v molekule, vyplývající z rozdílů v elektronegativitě mezi atomy.
3. Dielektrická konstanta a polarita spolu souvisí, protože polární molekuly mají vyšší dielektrické konstanty kvůli jejich schopnosti zarovnat se v elektrickém poli.

Dielektrická konstanta vs polarita

Rozdíl mezi dielektrickou konstantou a polaritou je v tom, že dielektrická konstanta je poměr, zatímco polarita je binární atribut. Dielektrická konstanta je vlastnost materiálu ukládat nebo držet elektrická potenciální energie pod elektrickým polem. Zatímco na druhé straně je polarita směrový tok elektronů od jednoho pólu k druhému.

Dielektrická konstanta je poměr elektrické permeability materiálu a elektrické permeability vakua. Označuje se jako εr(ω), a někdy se označuje jako κ.

Vysvětluje, jak elektrické pole ovlivňuje dielektrické prostředí. A je měřen přímo specializovanými přístroji.

Polarita je kvalita objektu s opačnými silami nebo náboji proudícími v opačných směrech. Existují dva póly – negativní a pozitivní.

A polarita je směrový tok elektronů, takže elektrony mohou mít zápornou nebo kladnou polaritu. Magnet, elektrické pole a magnetické pole mají všechny polaritu.

Srovnávací tabulka

Parametry srovnání	Dielektrická konstanta	Polarita
Definice	Dielektrická konstanta je vlastnost nebo schopnost materiálu uchovávat nebo držet elektrickou potenciální energii.	Polarita je směr toku proudu v obvodu, který představuje elektrický potenciál na koncích obvodu.
Určeno	Určuje se dělením absolutní permitivity k permitivitě vakua.	Experimentálně se stanoví pomocí uhlíkové nebo kovové elektrody.
Označeno podle	Označuje se K.	Označuje se delta.
Měřeno podle	Měří se pomocí zařízení jako BI-870.	Měří se pomocí zařízení, jako je dvoustopý osciloskop.
Dimenze	Dielektrická konstanta je bezrozměrná.	Zatímco polarita není bezrozměrná.

Co je dielektrická konstanta?

Dielektrická konstanta je také známá jako relativní permitivita. Je to poměr absolutní permitivity k permitivitě vakua.

Dielektrická konstanta je označena K. Vzorec je zapsán jako K = E/Eo, kde Eo je dielektrikum a E je čisté pole.

Čím větší je hodnota dielektrické konstanty, tím více náboje lze uložit. Také E je vždy menší nebo rovno Eo.

Dielektrikum je izolační materiál, takže dielektrická konstanta měří schopnost materiálu zadržovat nebo ukládat elektrickou energii v elektrickém poli izolantu.

I když a kondenzátor může také měřit dielektrickou konstantu, je to poměr kapacity využívající materiál jako dielektrikum kondenzátoru k vakuu jako dielektriku kondenzátoru.

Dielektrická konstanta je bezrozměrná a je komplexní veličinou. Je to důležitý faktor při navrhování kondenzátorů.

Pro zvýšení kapacity kondenzátoru se zvyšuje dielektrická konstanta nebo relativní permitivita.

Je to proto, že velikost magnetického pole klesá v rámci objemu dielektrika, když je materiál s vysokou permitivitou umístěn do elektrického pole.

Dielektrické materiály jsou izolanty, ale mohou účinně podporovat elektrostatické pole. V dnešní době je snadné měřit dielektrickou konstantu pomocí specializovaných zařízení, jako je BI-870.

Co je polarita?

Polarita je termín, který se široce používá v elektřině a magnetismu. Polarita určuje směr toku elektronů.

Je to kvalita objektu s opačnými mocnostmi, které vykazují kontrastní síly v opačných směrech.

Protože existují dva kladné a záporné póly, může existovat kladná nebo záporná polarita.

Počet elektronů přítomných v objektu určuje elektrickou polaritu objektu.

Když poskytujeme konstantní elektrický potenciál mezi dvěma různými deskami nebo předměty, jeden z nich bude mít ve srovnání s druhým nízký počet elektronů.

A tento objekt s nízkými elektrony bude mít kladnou polaritu. Naproti tomu druhý objekt s více elektrony bude mít zápornou polaritu.

Polarita vytvoří elektrický proud, když se tyto dva objekty spojí vodivou vazbou, když elektrony proudí z negativního do pozitivního.

Polaritu předmětu lze určit pomocí uhlíkové nebo kovové elektrody.

U elektřiny se polarita stejnosměrných elektrických obvodů nemění, zatímco polarita střídavých elektrických obvodů se může měnit na základě frekvence elektřiny.

Zařízení, která se používají k měření polarity, jsou analogové voltmetry, testovací světla atd. A pro testování polarity v systému střídavého proudu, dvojité sledování osciloskop se používá.

Hlavní rozdíly mezi dielektrickou konstantou a polaritou

1. Dielektrická konstanta je schopnost nebo vlastnost materiálu držet elektrický náboj, zatímco polarita je směrový tok elektronů.
2. Dielektrické materiály jsou izolanty, tj. jsou špatnými vodiči elektrických proudů, přičemž polarita může vytvořit elektrický proud. 
3. Dielektrická konstanta nemá žádnou jednotku ani rozměr. Zatímco polarizace má jednotku a rozměr.
4. Dielektrická konstanta je měřena přímo specializovanými zařízeními, jako je BI-870. A k měření polarity se používá zařízení jako dvoustopý osciloskop.
5. Dielektrická konstanta je poměr dielektrické permeability média k dielektrické permeabilitě ve vakuu. Zatímco polarita je určena experimentálně pomocí uhlíkové nebo kovové elektrody.

Reference

1. https://link.springer.com/article/10.1023/B:NALA.0000015791.00288.43
2. https://journals.aps.org/pr/abstract/10.1103/PhysRev.129.62

Poslední aktualizace: 11. června 2023