Dielektrinen vakio ja napaisuus ovat kaksi termiä, joita käytetään fysiikan tieteenalalla. Aiheet ovat erilaisia, vaikka molemmat termit liittyvät jotenkin toisiinsa.
Mutta niiden välillä on monia eroja. Tässä artikkelissa mainitaan tärkeimmät erot, määritelmät ja vertailut näiden kahden termin välillä.
Keskeiset ostokset
- Dielektrisyysvakio mittaa materiaalin kykyä varastoida sähköenergiaa sähkökenttään, mikä on tärkeää kondensaattorin suunnittelussa.
- Napaisuus viittaa sähkövarausten erottumiseen molekyylissä, joka johtuu atomien välisistä elektronegatiivisuuden eroista.
- Dielektrisyysvakio ja polariteetti liittyvät toisiinsa, koska polaarisilla molekyyleillä on korkeammat dielektriset vakiot johtuen niiden kyvystä kohdistaa sähkökenttään.
Di-Electric Constant vs Polarity
Ero dielektrisyysvakion ja napaisuuden välillä on se, että dielektrisyysvakio on suhde, kun taas napaisuus on binäärinen attribuutti. Dielektrisyysvakio on materiaalin ominaisuus varastoida tai säilyttää sähköinen potentiaalienergia sähkökentän alla. Toisaalta polariteetti on elektronien suunnattua virtaa napasta toiseen.
Dielektrisyysvakio on materiaalin sähköisen läpäisevyyden ja tyhjiön sähköisen läpäisevyyden suhde. Se on merkitty nimellä e(ω), ja joskus se merkitään nimellä κ.
Se selittää kuinka sähkökenttä vaikuttaa dielektriseen ympäristöön. Ja mitataan suoraan erikoislaitteilla.
Napaisuus on objektin laatu, jolla on vastakkaiset voimat tai varaukset, jotka virtaavat vastakkaisiin suuntiin. On kaksi napaa - negatiivinen ja positiivinen.
Ja polariteetti on elektronien suunnattua virtausta, joten elektroneilla voi olla negatiivinen tai positiivinen polariteetti. Magneetilla, sähkökentällä ja magneettikentällä on kaikilla polaarisuus.
Vertailu Taulukko
| Vertailun parametrit | Di-sähköinen vakio | Polaarisuus |
|---|---|---|
| Määritelmä | Dielektrisyysvakio on materiaalin ominaisuus tai kyky varastoida tai pitää sisällään sähköpotentiaalienergiaa. | Napaisuus on virran suunta piirissä, joka edustaa sähköpotentiaalia piirin päissä. |
| Määrittää | Se määritetään jakamalla absoluuttinen permittiivisyys tyhjiön permittiivisyydellä. | Se määritetään kokeellisesti käyttämällä hiili- tai metallielektrodia. |
| Merkitään | Sitä merkitään K. | Sitä merkitään delta. |
| Mitattu | Se mitataan laitteilla, kuten BI-870. | Se mitataan laitteilla, kuten kaksoiskäyräoskilloskoopilla. |
| Ulottuvuus | Dielektrisyysvakio on mittaton. | Vaikka napaisuus ei olekaan ulottumaton. |
Mikä on dielektrinen vakio?
Dielektrisyysvakio tunnetaan myös nimellä suhteellinen permittiivisyys. Se on absoluuttisen permittiivisyyden suhde tyhjiön permittiivisyyteen.
Dielektrisyysvakio merkitään K:lla. Kaava kirjoitetaan muodossa K = E/Eo, missä Eo on dielektrinen ja E on nettokenttä.
Mitä suurempi dielektrisyysvakioarvo on, sitä enemmän varausta voidaan varastoida. Lisäksi E on aina pienempi tai yhtä suuri kuin Eo.
Dielektri on eristävä materiaali, joten dielektrisyysvakio mittaa materiaalin kykyä pitää tai varastoida sähköenergiaa eristimen sähkökentässä.
Vaikka a kondensaattoriin voi myös mitata dielektrisyysvakio, se on suhde kapasitanssin suhde materiaalia dielektrisenä kondensaattorin ja tyhjiön kuin dielektrinen ja kondensaattori.
Dielektrisyysvakio on mittaton ja monimutkainen suure. Se on tärkeä tekijä kondensaattorien suunnittelussa.
Kondensaattorin kapasitanssin lisäämiseksi dielektristä vakiota tai suhteellista permittiivisyyttä lisätään.
Tämä johtuu siitä, että magneettikentän suuruus pienenee eristeen tilavuudessa, kun korkean permittiivisyyden omaava materiaali asetetaan sähkökenttään.
Dielektriset materiaalit ovat eristeitä, mutta ne voivat tukea tehokkaasti sähköstaattista kenttää. Nykyään dielektrisyysvakio on helppo mitata erikoislaitteilla, kuten BI-870.
Mikä on napaisuus?
Napaisuus on termi, jota käytetään laajasti sähkössä ja magnetismissa. Napaisuus määrittää elektronien virtauksen suunnan.
Se on objektin laatu, jolla on vastakkaiset voimat ja jotka osoittavat vastakkaisia voimia vastakkaisiin suuntiin.
Koska positiivisia ja negatiivisia napoja on kaksi, polariteetti voi olla positiivinen tai negatiivinen.
Kohteessa olevien elektronien määrä määrittää kohteen sähköisen polariteetin.
Kun tarjoamme jatkuvan sähköisen potentiaalin kahden eri levyn tai esineen välillä, toisella niistä on alhainen elektroni verrattuna toiseen.
Ja tällä esineellä, jolla on vähän elektroneja, on positiivinen polariteetti. Sitä vastoin toisella esineellä, jossa on enemmän elektroneja, on negatiivinen polariteetti.
Napaisuus tuottaa sähkövirran, kun nämä kaksi kohdetta yhdistyvät johtavalla sidoksella, kun elektronit virtaavat negatiivisesta positiiviseen.
Kohteen napaisuus voidaan määrittää käyttämällä hiili- tai metallielektrodia.
Sähkössä DC-sähköpiirien napaisuus ei muutu, kun taas vaihtovirtapiirien napaisuus voi muuttua sähkön taajuuden mukaan.
Napaisuuden mittaamiseen käytettävät laitteet ovat analogisia volttimittareita, testivaloja jne. käytetään. Ja testata napaisuutta AC-järjestelmässä, kaksoisjälki oskilloskoopin käytetään.
Tärkeimmät erot dielektrisen vakion ja napaisuuden välillä
- Dielektrisyysvakio on materiaalin kyky tai ominaisuus pitää sisällään sähkövarauksen, kun taas polariteetti on elektronien suuntavirtaus.
- Dielektriset materiaalit ovat eristeitä, eli ne johtavat huonosti sähkövirtoja, kun taas napaisuus voi synnyttää sähkövirran.
- Di-sähkövakiolla ei ole yksikköä tai mittaa. Vaikka polarisaatiolla on yksikkö ja ulottuvuus.
- Dielektrisyysvakio mitataan suoraan erikoislaitteilla, kuten BI-870. Ja napaisuuden mittaamiseen käytetään laitetta, kuten dual-trace oskilloskooppia.
- Dielektrisyysvakio on väliaineen dielektrisen läpäisevyyden suhde dielektriseen läpäisevyyteen tyhjiössä. Napaisuus määritetään kokeellisesti käyttämällä hiili- tai metallielektrodia.
- https://link.springer.com/article/10.1023/B:NALA.0000015791.00288.43
- https://journals.aps.org/pr/abstract/10.1103/PhysRev.129.62
Viimeksi päivitetty: 11. kesäkuuta 2023
Olen tehnyt niin paljon vaivaa kirjoittaakseni tämän blogikirjoituksen tarjotakseni sinulle lisäarvoa. Siitä on minulle paljon apua, jos harkitset sen jakamista sosiaalisessa mediassa tai ystäviesi/perheesi kanssa. JAKAminen ON ♥️
Piyush Yadav on työskennellyt viimeiset 25 vuotta fyysikkona paikallisessa yhteisössä. Hän on fyysikko, joka haluaa tehdä tieteen helpommin lukijoidemme ulottuville. Hän on koulutukseltaan luonnontieteiden kandidaatti ja ympäristötieteiden jatkotutkinto. Voit lukea hänestä lisää hänen sivuiltaan bio-sivu.
Artikkeli tarjoaa kattavan selityksen dielektrisestä vakiosta ja napaisuudesta, siinä on kaikki yksityiskohdat, joita tarvitaan näiden kahden toisiinsa liittyvän termin ja niiden tärkeimpien erojen ymmärtämiseen.
Mielestäni artikkeli on hyvä opetusteos fysiikasta ja siihen liittyvistä aloista kiinnostuneille, kirjoittaja on tehnyt hienoa työtä dielektrisen vakion ja napaisuuden vertailussa.
Tämä tieto valaisee ymmärrystäni sähkökentistä ja dielektrisen vakion ja napaisuuden välisestä suhteesta, mielestäni se on todella hyödyllinen.
Kirjoittaja teki hienoa työtä selittääkseen selvästi dielektrisyysvakion ja napaisuuden välisen suhteen, helppo ymmärtää, mutta melko tekninen.
Tiedot ovat informatiivisia, mutta artikkeli hyötyisi, jos siihen sisällytettäisiin todellisia esimerkkejä di-sähköisestä vakiosta ja napaisuudesta.
Vaikka artikkeli on opettavainen, kirjoitustyylillä on taipumus monimutkaistaa sisältöä entisestään.