Izolator vs Dielektrik
Izolator je materijal koji ne dozvoljava protok električne struje pod uticajem električnog polja. Dielektrik je materijal sa izolacionim svojstvima, koji se polarizira pod dejstvom električnog polja.
Više o izolatoru
Otpor protoku elektrona (ili struje) izolatora nastaje zbog hemijske veze materijala. Gotovo svi izolatori unutar sebe imaju jake kovalentne veze, tako da su elektroni čvrsto vezani za jezgro, jako ograničavajući njihovu mobilnost. Vazduh, staklo, papir, keramika, ebonit i mnogi drugi polimeri su električni izolatori.
Za razliku od upotrebe provodnika, izolatori se koriste u situacijama kada se struja mora zaustaviti ili ograničiti. Mnoge provodne žice su izolovane fleksibilnim materijalom, kako bi se sprečio električni udar i ometanje direktnog protoka druge struje. Osnovni materijali za štampane ploče su izolatori, koji omogućavaju da se uspostavi kontrolisan kontakt između diskretnih elemenata kola. Noseće konstrukcije za kablove za prenos energije, kao što je čaura, izrađene su od keramike. U nekim slučajevima, plinovi se koriste kao izolator, najčešće viđen primjer su kablovi za prijenos velike snage.
Svaki izolator ima svoje granice da izdrži potencijalnu razliku u materijalu, kada napon dostigne tu granicu, otporna priroda izolatora se lomi i električna struja počinje da teče kroz materijal. Najčešći primjer je munja, što je električni slom zraka uslijed enormnog napona u grmljavinskim oblacima. Slom u kojem dolazi do električnog kvara kroz materijal poznat je kao kvar uboda. U nekim slučajevima, zrak izvan čvrstog izolatora može se napuniti i pokvariti provodljivost. Takav kvar je poznat kao prekid napona.
Više o dielektricima
Kada se dielektrik stavi unutar električnog polja, elektroni pod utjecajem pomiču se iz svojih prosječnih ravnotežnih položaja i poravnavaju se tako da odgovaraju na električno polje. Elektroni se privlače prema višem potencijalu i ostavljaju dielektrični materijal polariziranim. Relativno pozitivni naboji, jezgre, usmjereni su prema nižem potencijalu. Zbog toga se stvara unutrašnje električno polje u smjeru suprotnom od smjera vanjskog polja. Ovo rezultira manjom neto jačinom polja unutar dielektrika nego izvana. Stoga je razlika potencijala u dielektriku također niska.
Ovo svojstvo polarizacije izražava se veličinom koja se zove dielektrična konstanta. Materijali koji imaju visoku dielektričnu konstantu su poznati kao dielektrici, dok su materijali sa niskom dielektričnom konstantom obično izolatori.
U kondenzatorima se uglavnom koriste dielektrici, koji povećavaju sposobnost kondenzatora da pohranjuju površinski naboj, dajući tako veći kapacitet. Za to su odabrani dielektrici koji su otporni na jonizaciju, kako bi se omogućili veći naponi na elektrodama kondenzatora. Dielektrici se koriste u elektronskim rezonatorima, koji pokazuju rezonanciju u uskom frekvencijskom opsegu, u mikrotalasnoj oblasti.
Koja je razlika između izolatora i dielektrika?
• Izolatori su materijal koji je otporan na strujanje električnog naboja, dok su dielektrici takođe izolacioni materijali sa posebnim svojstvom polarizacije.
• Izolatori imaju nisku dielektričnu konstantu, dok dielektrici imaju relativno visoku dielektričnu konstantu
• Izolatori se koriste za sprečavanje protoka punjenja dok se dielektrici koriste za poboljšanje kapaciteta skladištenja punjenja kondenzatora.
