Nøgleforskellen mellem dielektrisk konstant og dielektrisk styrke er, at dielektrisk konstant er forholdet mellem kapacitansen af et isolerende materiale og kapacitansen af vakuum, mens dielektrisk styrke er den elektriske styrke af et isolerende materiale.
Dielektrisk konstant er et forhold og har ingen måleenheder, mens dielektrisk styrke har SI-enheden volt pr. meter eller V/m. Desuden er dielektrisk styrke en iboende egenskab ved et bestemt isoleringsmateriale.
Hvad er dielektrisk konstant?
Dielektrisk konstant er en egenskab ved et elektrisk isolerende materiale, der er lig med forholdet mellem materialets kapacitans og vakuumkapaciteten. Norm alt bruger vi udtrykket dielektrisk konstant i flæng med udtrykket "relativ permittivitet", selvom de har små forskelle. Et elektrisk isolerende materiale er kendt som et "dielektrisk". I definitionen af dielektrisk konstant refererer udtrykket kapacitans af et materiale til kapacitansen af en kondensator, der er fyldt med det bestemte materiale. Ved bestemmelse af vakuumets kapacitans refererer det til kapacitansen af en identisk kondensator uden dielektrisk materiale.
Figur 01: Træ er et isolerende materiale
I en kondensator er der parallelle plader imellem, som kan fyldes med det dielektriske materiale. Tilstedeværelsen af et dielektrisk materiale mellem disse to plader øger altid kapacitansen. Det betyder, at det øger kondensatorens evne til at lagre modsatte ladninger på hver plade sammenlignet med dens evne til at holde ladningerne, når der er et vakuum mellem to plader. For den vakuumfyldte kondensator anses kapacitansen for at være én som referencestandard. Derfor viser ethvert dielektrisk materiale en dielektrisk konstant, der er mere end én.
Hvad er dielektrisk styrke?
Dielektrisk styrke er den elektriske styrke af et isolerende materiale. Der er dog to lidt forskellige definitioner for dette udtryk under fysikområdet. Når man overvejer et rent elektrisk isolerende materiale, er dielektrisk styrke det maksimale elektriske felt, som materialet kan modstå under ideelle forhold uden at gennemgå nogen elektrisk nedbrud. På den anden side, når man overvejer den dielektriske styrke for et specifikt stykke af et dielektrisk materiale og placeringen af elektroder, er dielektrisk konstant det minimale påførte elektriske felt, der kan resultere i dets elektriske nedbrud. SI-enheden til måling af dielektrisk styrke er volt pr. meter V/m.
Den dielektriske styrke af et isolerende materiale er en iboende egenskab ved det bulkmateriale, der er uafhængig af konfigurationen af det pågældende materiale. Det er navngivet som "den iboende dielektriske styrke", og det svarer til målingen af den dielektriske styrke, der måles for et rent materiale under ideelle laboratorieforhold.
Flere faktorer kan påvirke den tilsyneladende dielektriske styrke. For eksempel falder dielektrisk styrke med øget prøvetykkelse, den falder med øget driftstemperatur, den falder med øget frekvens, den har en tendens til at falde med øget fugtighed (denne faktor er for gasser) osv.
Hvad er forskellen mellem dielektrisk konstant og dielektrisk styrke?
Dielektrisk konstant og dielektrisk styrke er to forskellige udtryk. Nøgleforskellen mellem dielektrisk konstant og dielektrisk styrke er, at dielektrisk konstant er forholdet mellem kapacitansen af et isolerende materiale og kapacitansen af vakuum, mens dielektrisk styrke er den elektriske styrke af et isolerende materiale.
Nedenstående infografik opsummerer forskellene mellem dielektrisk konstant og dielektrisk styrke i tabelform.
Opsummering – Dielektrisk konstant vs dielektrisk styrke
Dielektrisk konstant er en egenskab ved et elektrisk isolerende materiale, der er lig med forholdet mellem materialets kapacitans og vakuumkapaciteten. Dielektrisk styrke er den elektriske styrke af et isolerende materiale. Derfor er den vigtigste forskel mellem dielektrisk konstant og dielektrisk styrke, at dielektrisk konstant er forholdet mellem kapacitansen af et isolerende materiale og kapacitansen af vakuum, mens dielektrisk styrke er den elektriske styrke af et isolerende materiale.
