Isolator vs Dielektrisk
En isolator er et materiale, der ikke tillader strømning af elektrisk strøm under påvirkning af et elektrisk felt. Et dielektrikum er et materiale med isolerende egenskaber, som polariserer under påvirkning af et elektrisk felt.
Mere om Isolator
Modstand mod strømningselektroner (eller strøm) i en isolator skyldes den kemiske binding af materialet. Næsten alle isolatorer har stærke kovalente bindinger indeni, så elektronerne er tæt bundet til kernen, hvilket i høj grad begrænser deres mobilitet. Luft, glas, papir, keramik, ebonit og mange andre polymerer er elektriske isolatorer.
I modsætning til brug af ledere, bruges isolatorer i situationer, hvor strømstrømmen skal stoppes eller begrænses. Mange ledende ledninger er isoleret med et fleksibelt materiale, for at forhindre elektrisk stød og interferens med en anden strømstrøm direkte. Basismaterialer til trykte kredsløb er isolatorer, der tillader kontrolleret kontakt mellem de diskrete kredsløbselementer. Understøttende strukturer til kraftoverførselskablerne, såsom bøsninger, er lavet af keramik. I nogle tilfælde bruges gasser som isolator, det mest almindelige eksempel er højeffekttransmissionskabler.
Hver isolator har sine grænser for at modstå en potentialforskel på tværs af materialet, når spændingen når den grænse, bryder isolatorens resistive natur, og den elektriske strøm begynder at strømme gennem materialet. Det mest almindelige eksempel er lynnedslag, som er en elektrisk nedbrydning af luft på grund af enorm spænding i tordenskyer. Et sammenbrud, hvor det elektriske nedbrud sker gennem materialet, er kendt som et punkteringsnedbrud. I nogle tilfælde kan luft uden for en solid isolator blive opladet og bryde ned for at lede. Et sådant nedbrud er kendt som et overslagsspændingsnedbrud.
Mere om dielektrikum
Når et dielektrikum placeres inde i et elektrisk felt, bevæger elektronerne under påvirkning sig fra dets gennemsnitlige ligevægtspositioner og justeres på en måde, så de reagerer på det elektriske felt. Elektroner tiltrækkes mod det højere potentiale og efterlader det dielektriske materiale polariseret. Relativt positive ladninger, kernerne, er rettet mod det lavere potentiale. På grund af dette skabes et indre elektrisk felt i retningen modsat retningen af det ydre felt. Dette resulterer i en lavere nettofeltstyrke inde i dielektrikumet end ydersiden. Derfor er potentialforskellen i dielektrikum også lav.
Denne polarisationsegenskab er udtrykt ved en størrelse kaldet dielektrisk konstant. Materiale, der har en høj dielektricitetskonstant, kaldes dielektrikum, mens materialer med lav dielektrisk konstant norm alt er isolatorer.
Der bruges hovedsageligt dielektrikum i kondensatorer, som øger kondensatorens evne til at lagre overfladeladning, hvilket giver en større kapacitans. Dielektriske stoffer, der er modstandsdygtige over for ionisering, er valgt til dette, for at tillade større spændinger over kondensatorelektroderne. Dielektrikum bruges i elektroniske resonatorer, som udviser resonans i et sm alt frekvensbånd, i mikrobølgeområdet.
Hvad er forskellen mellem isolatorer og dielektrikum?
• Isolatorer er materiale, der er modstandsdygtigt over for elektrisk ladningsstrøm, mens dielektriske materialer også er isolerende materialer med særlige polariseringsegenskaber.
• Isolatorer har en lav dielektricitetskonstant, mens dielektrikum har relativt høj dielektricitetskonstant
• Isolatorer bruges til at forhindre ladningsflow, mens dielektrikum bruges til at forbedre ladningslagringskapaciteten for kondensatorer.
