Диэлектрик | это… Что такое Диэлектрик?

Иное название этого понятия — «изолятор»; см. также другие значения.

Диэлектрик (изолятор) — вещество, плохо проводящее электрический ток. Концентрация свободных носителей заряда в диэлектрике не превышает 10⁸ см⁻³. Основное свойство диэлектрика состоит в способности поляризоваться во внешнем электрическом поле. С точки зрения зонной теории твёрдого тела диэлектрик — вещество с шириной запрещённой зоны больше 3 эВ.

Содержание 1 Физические свойства 2 Параметры 3 Примеры 4 Использование 4.1 Пассивные свойства диэлектриков 4.2 Активные свойства диэлектриков 5 См. также 6 Ссылки

Физические свойства

Условно к проводникам относят материалы с удельным электрическим сопротивлением ρ < 10⁻⁵ Ом·м, а к диэлектрикам — материалы, у которых ρ > 10⁸ Ом·м. При этом надо заметить, что удельное сопротивление хороших проводников может составлять всего 10⁻⁸ Ом·м, а у лучших диэлектриков превосходить 10¹⁶ Ом·м. Удельное сопротивление полупроводников в зависимости от строения и состава материалов, а также от условий их эксплуатации может изменяться в пределах 10⁻⁵—10⁸ Ом·м. Хорошими проводниками электрического тока являются металлы. Из 105 химических элементов лишь двадцать пять являются неметаллами, причём двенадцать элементов могут проявлять полупроводниковые свойства. Но кроме элементарных веществ существуют тысячи химических соединений, сплавов или композиций со свойствами проводников, полупроводников или диэлектриков. Чёткую границу между значениями удельного сопротивления различных классов материалов провести достаточно сложно. Например, многие полупроводники при низких температурах ведут себя подобно диэлектрикам. В то же время диэлектрики при сильном нагревании могут проявлять свойства полупроводников. Качественное различие состоит в том, что для металлов проводящее состояние является основным, а для полупроводников и диэлектриков — возбуждённым.

Развитие радиотехники потребовало создания материалов, в которых специфические высокочастотные свойства сочетаются с необходимыми физико-механическими параметрами. Такие материалы называют высокочастотными. Для понимания электрических, магнитных и механических свойств материалов, а также причин старения нужны знания их химического и фазового состава, атомной структуры и структурных дефектов.

Удельное сопротивление деионизированной воды (см. также: бидистиллят) — 10-20 МОм·см.

Параметры

Физическим параметром, который характеризует диэлектрик, является диэлектрическая проницаемость. Диэлектрическая проницаемость может иметь дисперсию.

Примеры

К диэлектрикам относятся воздух и другие газы, стёкла, различные смолы, пластмассы, многие виды резины.

Ряд диэлектриков проявляют интересные физические свойства. К ним относятся электреты, пьезоэлектрики, пироэлектрики, сегнетоэластики, сегнетоэлектрики, релаксоры и сегнетомагнетики.

Использование

При применении диэлектриков — одного из наиболее обширных классов электротехнических материалов — довольно четко определилась необходимость использования как пассивных, так и активных свойств этих материалов.

Диэлектрики используются не только как изоляционные материалы.

Пассивные свойства диэлектриков

Пассивные свойства диэлектрических материалов используются, когда их применяют в качестве электроизоляционных материалов и диэлектриков конденсаторов обычных типов. Электроизоляционными материалами называют диэлектрики, которые не допускают утечки электрических зарядов, то есть с их помощью отделяют электрические цепи друг от друга или токоведущие части устройств, приборов и аппаратов от проводящих, но не токоведущих частей (от корпуса, от земли). В этих случаях диэлектрическая проницаемость материала не играет особой роли или она должна быть возможно меньшей, чтобы не вносить в схемы паразитных ёмкостей. Если материал используется в качестве диэлектрика конденсатора определённой ёмкости и наименьших размеров, то при прочих равных условиях желательно, чтобы этот материал имел большую диэлектрическую проницаемость.

Активные свойства диэлектриков

Активными (управляемыми) диэлектриками являются сегнетоэлектрики, пьезоэлектрики, пироэлектрики, электролюминофоры, материалы для излучателей и затворов в лазерной технике, электреты и др.

См. также

• Трекингостойкость
• Материаловедение
• Кондуктометрия

Ссылки

• Электроизоляционные материалы (диэлектрики)
• Характеристики электроизоляционных материалов

Вопрос: Какое вещество является диэлектриком? Ответ на вопрос – iq2u

Точные науки Физика

Ответ:

Резина.

Что? Где? Когда? Эрудит онлайн: ответы на вопросы:

• Какое место по площади занимает Африка?
• Какое действие тока используется в устройстве гальванометра?
• Какое движение называют тепловым?
• Какое направление принято за направление магнитной линии магнитного поля?
• Что является основной единицей силы в Международной системе единиц?
• Какое еще действие, кроме теплового и химического, оказывает электрический ток?
• Какое из ниженазванных веществ не притягивается к магниту?
• Какое количество теплоты выделилось при этом?»> Чугунная плита массой 100 кг, нагревшаяся на солнце до 80&deg;С, оказавшись в тени, остыла до 20&deg;С.Какое количество теплоты выделилось при этом?
• Свет проходит из воздуха в стекло с показателем преломления n. Какое из следующих утверждений справедливо?
• Какое наречие обозначает причину?
• Какое действие электрического тока не наблюдается в металлах?
• А. Блок?»> Какое стихотворение написал А.А. Блок?
• Какое произведение В.Г. Белинский назвал «энциклопедией русской жизни»?
• Какая из перечисленных ниже единиц является единицей измерения потенциальной энергии?
• Какое движение и каких частиц представляет собой электрический ток в металлах?

xvEtʌvExXCb`̎R{d@HƁy}fz

t̂╲̗̂L|Cgo郌xXCb`Bo󌟏oA≺Ȃǂ̃xoɎgp܂B

t̂╲̂̃xAŌv郌xvEtʌvB4`20mA̓do͂ɂA蕨̃xAlŊmFł܂B

܂Ɋ܂܂鐅ľvt̂̓dxv铱dvȂAʌvAxvAvȂǂ̏ЉB

Ђƌɉt̂╲̂̉tʌvExvƂĂA̓e͂͂͂͂͂łBql̎gpɃ}b`L[[hAœKȏił܂B 9NA蕨Aɍ킹āAœKȃxvI肢dicationB
60N̎тƍŐVZpɂAdl̃xvAł̃ZT̒Ă܂B
AvP[V恄łЉĂacheB

15. 03.2023

ŐV̐V͂́uj[ATCgvQƂB

15.03.2023

iugxvULMvh̔F؂󂯂܂B

15.10.2022

iuÓdeʎxXCb`YAEvph̔F؂󂯂܂B

15.07.2022

iux␳tdvMRL-Cṽy[Wlj܂B

15.04.2022

iugxXCb`HFSṽy[Wlj܂B

15.12.2021

iuÓdeʎxXCb`YAEvIEChF󂯂܂B 9vWGLV[Yṽy[Wlj܂

15.05.2020

iuxxZTCGLV[Yṽy[Wlj܂

15.07.2019

}f60NLOTCg̃y[Wlj܂B

15.05.2019

iuxΉxXCb`YTLṽy[Wlj܂B

15.06.2018

iuUxXCb`CVvhΉiATEXjɂȂ܂B

15.04.2018

iuÓdeʎxvMHLvCE}[NΉɂȂ܂B

15.02.2018 9Cvṽy[Wlj܂B

01.06.2016

EGuTCgj[AɔA{EGuTCg܂B

15.02.2016

ViugxvYU-45ṽy[Wlj܂B

01.04.2015

ВиуКЧ[_[xvGRLMṽy[Wlj܂B

15. 01.2015

uYALvAuML-D1vCE}[N 擾܂B

01.11.2014

Viu͎xvMPLṽy[Wlj܂B

9t[gxXCb`YFD̃y[WljXV€B

14.03.2011

knmnkЊQ̂ƓБΉɂ܂āB

15.01.2011

ÓdeʎxXCb`YAEhNEPSI擾ܒB

15.01.2011

dɎxXCb`̃f`FWłXVzyB

05.01.2011

t[gxXCb`iYFDjψh擾܂B

01.12.2010

}f50NLOTCg̃y[Wlj܂B

15.11.2010

t[gAxvFPCAFXD̃y[WljXVzyB 9phxXCb`lj܂B

20.05.2008

hLg_E[hlj܂B

15.02.2008

z[y[WJAEB

 

Что такое диэлектрическая проницаемость? (Определение, примеры)

Мы определяем диэлектрическую проницаемость как отношение плотности электрического потока в материале к плотности электрического потока в вакууме. Материал с высокой диэлектрической проницаемостью может хранить больше электрической энергии, чем материал с низкой диэлектрической проницаемостью. Константа обычно обозначается символом ε (эпсилон).

Что такое диэлектрическая проницаемость простыми словами?

Когда мы прикладываем электрическое поле к материалу с высокой диэлектрической проницаемостью, электрические заряды внутри материала поляризуются. Это означает, что заряды совпадают с направлением электрического поля. Это поляризованное состояние позволяет материалу накапливать больше электрической энергии.

Неполяризованная и поляризованная диэлектрическая среда, в которой электрические заряды в материале поляризуются и выравниваются с направлением электрического поля. | Источник: Викисклад

Еще от этого экспертаЧто такое ЭМИ (электромагнитный импульс)?

 

Как работает диэлектрическая проницаемость?

Когда мы прикладываем к материалу электрическое поле, электроны в материале становятся поляризованными, что означает, что они будут ориентироваться по направлению электрического поля. Это поляризованное состояние позволяет материалу накапливать электрическую энергию в виде электрического поля. Количество электрической энергии, которое может быть запасено в материале, связано с его диэлектрической проницаемостью.

Материал с высокой диэлектрической проницаемостью может накапливать больше электроэнергии, чем материал с низкой диэлектрической проницаемостью. Например, конденсатор с материалом с высокой диэлектрической проницаемостью между его пластинами будет иметь более высокую емкость и сможет хранить больше электроэнергии, чем конденсатор с материалом с низкой диэлектрической проницаемостью между его пластинами.

На диэлектрическую проницаемость материала могут влиять различные факторы, такие как температура, частота и присутствие других материалов. Например, диэлектрическая проницаемость материала может изменяться с частотой.

Диэлектрическая проницаемость обычных материалов

• Воздух : 1,0005 — 1,0006 (при комнатной температуре и стандартном давлении)
• Вакуум : 1 (по определению)
• Вода : 78,4 (при 20°C / 68°F)
• Стекло : 4–10 (в зависимости от типа стекла)
• Тефлон : 2,1

 

Факторы, влияющие на диэлектрик Константа

Существуют определенные факторы, влияющие на диэлектрическую проницаемость. :

• Частота : Диэлектрическая проницаемость обычно зависит от частоты, с более высоким значением на более низких частотах и ​​более низким значением на более высоких частотах. На более низких частотах у молекул больше времени для выравнивания и поляризации, в то время как на более высоких частотах у них недостаточно времени для выравнивания.
• Температура : Диэлектрическая проницаемость обычно увеличивается с температурой, так как увеличение теплового движения молекул в материале приводит к большей поляризации.
• Плотность : Диэлектрическая проницаемость материала обратно пропорциональна плотности материала. По мере уменьшения плотности диэлектрическая проницаемость увеличивается.
• Давление : Диэлектрическая проницаемость материала также зависит от давления. По мере увеличения давления диэлектрическая проницаемость уменьшается.

Произошла ошибка.

Невозможно выполнить JavaScript. Попробуйте посмотреть это видео на сайте www.youtube.com или включите JavaScript, если он отключен в вашем браузере.

Диэлектрики в конденсаторах. | Видео: Академия Хана

 

Почему важна диэлектрическая проницаемость

?

Диэлектрическая проницаемость является важным параметром во многих областях техники и физики, поскольку она влияет на работу многих электрических, оптических и сенсорных устройств.

В электротехнике диэлектрическая проницаемость используется при расчете конденсаторов, электрической изоляции, антенн и линий передачи. Материал с высокой диэлектрической проницаемостью будет иметь более высокую емкость и более высокую электрическую прочность на пробой, в то же время влияя на диаграмму направленности и эффективность передачи антенны, не говоря уже о затухании в линии передачи.

Еще от экспертов по физике Built InЧто такое кот Шредингера?

 

Применение диэлектрической проницаемости

Диэлектрическая проницаемость имеет множество практических применений, особенно в электротехнике.