La diferència clau entre la constant dielèctrica i la rigidesa dielèctrica és que la constant dielèctrica és la relació entre la capacitat d'un material aïllant i la capacitat del buit, mentre que la força dielèctrica és la força elèctrica d'un material aïllant.
La constant dielèctrica és una relació i no té unitats de mesura, mentre que la rigidesa dielèctrica té la unitat SI volts per metre o V/m. A més, la rigidesa dielèctrica és una propietat intrínseca d'un material aïllant concret.
Què és la constant dielèctrica?
La constant dielèctrica és una propietat d'un material aïllant elèctric que és igual a la relació entre la capacitat del material i la capacitat del buit. Normalment, fem servir el terme constant dielèctrica de manera intercanviable amb el terme "permitivitat relativa", tot i que tenen lleugeres diferències. Un material aïllant elèctric es coneix com a "dielèctric". En la definició de constant dielèctrica, el terme capacitat d'un material es refereix a la capacitat d'un condensador que s'omple amb el material en particular. Quan es determina la capacitat del buit, es refereix a la capacitat d'un condensador idèntic sense material dielèctric.
Figura 01: la fusta és un material aïllant
En un condensador, hi ha plaques paral·leles entremig que es poden omplir amb el material dielèctric. La presència d'un material dielèctric entre aquestes dues plaques sempre augmenta la capacitat. Això vol dir que augmenta la capacitat del condensador d'emmagatzemar càrregues oposades a cada placa, en comparació amb la seva capacitat de contenir les càrregues quan hi ha un buit entre dues plaques. Per al condensador ple de buit, la capacitat es considera com a estàndard de referència. Per tant, qualsevol material dielèctric mostra una constant dielèctrica que és més d'una.
Què és la força dielèctrica?
La rigidesa dielèctrica és la força elèctrica d'un material aïllant. Tanmateix, hi ha dues definicions lleugerament diferents per a aquest terme en el camp de la física. Quan es considera un material elèctricament aïllant pur, la rigidesa dielèctrica és el camp elèctric màxim que el material pot suportar en condicions ideals sense patir cap avaria elèctrica. D' altra banda, quan es considera la rigidesa dielèctrica d'una peça específica d'un material dielèctric i la ubicació dels elèctrodes, la constant dielèctrica és el camp elèctric mínim aplicat que pot provocar la seva ruptura elèctrica. La unitat SI per mesurar la rigidesa dielèctrica és volts per metre de V/m.
La rigidesa dielèctrica d'un material aïllant és una propietat intrínseca d'aquest material a granel que és independent de la configuració d'aquest material. S'anomena "la rigidesa dielèctrica intrínseca" i correspon a la mesura de la rigidesa dielèctrica que es mesura per a un material pur en condicions ideals de laboratori.
Diversos factors poden afectar la rigidesa dielèctrica aparent. Per exemple, la rigidesa dielèctrica disminueix amb l'augment del gruix de la mostra, disminueix amb l'augment de la temperatura de funcionament, disminueix amb l'augment de la freqüència, tendeix a disminuir amb l'augment de la humitat (aquest factor és per als gasos), etc.
Quina diferència hi ha entre la constant dielèctrica i la força dielèctrica?
La constant dielèctrica i la rigidesa dielèctrica són dos termes diferents. La diferència clau entre la constant dielèctrica i la força dielèctrica és que la constant dielèctrica és la relació entre la capacitat d'un material aïllant i la capacitat del buit, mentre que la força dielèctrica és la força elèctrica d'un material aïllant.
A continuació es resumeixen les diferències entre la constant dielèctrica i la rigidesa dielèctrica en forma de taula.
Resum: constant dielèctrica vs força dielèctrica
La constant dielèctrica és una propietat d'un material aïllant elèctric que és igual a la relació entre la capacitat del material i la capacitat del buit. La rigidesa dielèctrica és la força elèctrica d'un material aïllant. Per tant, la diferència clau entre la constant dielèctrica i la força dielèctrica és que la constant dielèctrica és la relació entre la capacitat d'un material aïllant i la capacitat del buit, mentre que la força dielèctrica és la força elèctrica d'un material aïllant.