Forskjellen mellom isolator og dielektrisk

Isolator vs Dielektrisk

En isolator er et materiale som ikke tillater strømmen av elektrisk strøm under påvirkning av et elektrisk felt. En dielektrisk er et materiale med isolerende egenskaper som polariserer under effekten av et elektrisk felt.

Mer om isolator

Motstand mot strømningselektronene (eller strømmen) til en isolator skyldes kjemisk binding av materialet. Nesten alle isolatorene har sterke kovalente bindinger inne, så elektronene er tett bundet til kjernen som begrenser deres mobilitet sterkt. Luft, glass, papir, keramikk, Ebonitt og mange andre polymerer er elektriske isolatorer.

I motsetning til bruk av ledere brukes isolatorer i situasjoner der strømmen må stoppes eller begrenses. Mange ledende ledninger er isolert med et fleksibelt materiale for å forhindre elektrisk støt og forstyrrelser med en annen strømmen direkte. Basismaterialer for trykte kretskort er isolatorer, slik at kontrollert kontakt mellom de diskrete kretselementene som skal gjøres. Støttekonstruksjoner for kraftoverføringskabler, for eksempel bøsninger, er laget av keramikk. I noen tilfeller blir gasser brukt som isolator, mest sett er det eksempel på høy kraftkabel.

Hver isolator har sine grenser for å motstå en potensiell forskjell på tvers av materialet, når spenningen når den grensen, bryter den resistive naturen til isolatoren, og den elektriske strømmen begynner å strømme gjennom materialet. Det vanligste eksempelet er lightening, noe som er en elektrisk nedbryting av luft på grunn av enorm spenning i tordenvær. En sammenbrudd der den elektriske sammenbrudd oppstår gjennom materialet, kalles en punkteringsbrudd. I noen tilfeller kan luft utenfor en solidisolator bli belastet og bryte ned for å utføre. En slik sammenbrudd er kjent som en spenningsspredning.

Mer om Dielektrics

Når et dielektrisk er plassert inne i et elektrisk felt, beveger elektronene under påvirkning fra dens gjennomsnittlige likevektsposisjoner og justerer seg på en måte å svare på det elektriske feltet. Elektroner er tiltrukket mot det høyere potensialet og etterlater det dielektriske materialet polarisert. Relativt positive ladninger, kjernene, er rettet mot det lavere potensialet. På grunn av dette opprettes et internt elektrisk felt i retning motsatt retningen til det ytre feltet. Dette resulterer i en lavere nettofeltstyrke inne i det dielektriske enn utsiden. Derfor er potensiell forskjell i dielektrisk også lav.

Denne polarisasjonsegenskapen uttrykkes av en mengde kalt dielektrisk konstant. Materiale som har en høy dielektrisk konstant er kjent som dielektrikum, mens materialer med lav dielektrisk konstant er vanligvis isolatorer.

Vanligvis dielektrikum brukes i kondensatorer, noe som øker kondensatorens evne til å lagre overfladelading, og dermed gi større kapasitans. Dielektriker som er motstandsdyktige overfor jonisering er valgt for dette, for å tillate større spenninger over kondensatorelektroder. Dielektrics brukes i elektroniske resonatorer, som viser resonans i et smalt frekvensbånd, i mikrobølgeområdet.