Izolues vs Dielektrik
Një izolues është një material që nuk lejon rrjedhjen e rrymës elektrike nën ndikimin e një fushe elektrike. Një dielektrik është një material me veti izoluese, i cili polarizohet nën ndikimin e një fushe elektrike.
Më shumë rreth izolatorit
Rezistenca ndaj elektroneve të rrjedhës (ose rrymës) të një izoluesi është për shkak të lidhjes kimike të materialit. Pothuajse të gjithë izoluesit kanë lidhje të forta kovalente brenda, kështu që elektronet janë të lidhura fort me bërthamën duke kufizuar shumë lëvizshmërinë e tyre. Ajri, qelqi, letra, qeramika, Eboniti dhe shumë polimerë të tjerë janë izolues elektrikë.
Në dallim nga përdorimi i përçuesve, izoluesit përdoren në situata ku rrjedha e rrymës duhet të ndalet ose kufizohet. Shumë tela përçues janë të izoluar me një material fleksibël, për të parandaluar goditjen elektrike dhe ndërhyrjen me një rrymë tjetër drejtpërdrejt. Materialet bazë për bordet e qarkut të printuar janë izolues, duke lejuar krijimin e kontaktit të kontrolluar midis elementëve të qarkut diskret. Strukturat mbështetëse për kabllot e transmetimit të energjisë, të tilla si tufa janë bërë prej qeramike. Në disa raste, gazrat përdoren si izolues, shembulli më i zakonshëm që shihet janë kabllot e transmetimit me fuqi të lartë.
Çdo izolant ka kufijtë e tij për t'i bërë ballë një ndryshimi potencial në të gjithë materialin, kur voltazhi arrin atë kufi, natyra rezistente e izolatorit prishet dhe rryma elektrike fillon të rrjedhë nëpër material. Shembulli më i zakonshëm është rrufeja, e cila është një prishje elektrike e ajrit për shkak të tensionit të madh në bubullima. Një avari ku ndodh prishja elektrike përmes materialit njihet si prishje me shpim. Në disa raste, ajri jashtë një izoluesi të ngurtë mund të ngarkohet dhe të prishet për të përcjellë. Një avari e tillë njihet si prishje e tensionit të ndezjes.
Më shumë rreth Dielektrikës
Kur një dielektrik vendoset brenda një fushe elektrike, elektronet nën ndikim lëvizin nga pozicionet e tij mesatare të ekuilibrit dhe rreshtohen në një mënyrë për t'iu përgjigjur fushës elektrike. Elektronet tërhiqen drejt potencialit më të lartë dhe e lënë materialin dielektrik të polarizuar. Ngarkesat relativisht pozitive, bërthamat, drejtohen drejt potencialit më të ulët. Për shkak të kësaj, krijohet një fushë elektrike e brendshme në drejtim të kundërt me drejtimin e fushës së jashtme. Kjo rezulton në një forcë më të ulët të fushës neto brenda dielektrikut sesa jashtë. Prandaj, ndryshimi i mundshëm në dielektrikë është gjithashtu i ulët.
Kjo veti e polarizimit shprehet me një sasi të quajtur konstante dielektrike. Materialet që kanë një konstante dielektrike të lartë njihen si dielektrikë, ndërsa materialet me konstante dielektrike të ulët zakonisht janë izolues.
Kryesisht dielektrikët përdoren në kondensatorë, të cilët rrisin aftësinë e kondensatorit për të ruajtur ngarkesën sipërfaqësore, duke dhënë kështu një kapacitet më të madh. Për këtë zgjidhen dielektrikë që janë rezistent ndaj jonizimit, për të lejuar tensione më të mëdha në elektrodat e kondensatorit. Dielektrikët përdoren në rezonatorët elektronikë, të cilët shfaqin rezonancë në një brez të ngushtë frekuence, në rajonin e mikrovalës.
Cili është ndryshimi midis izolatorëve dhe dielektrikëve?
• Izolatorët janë materiale që janë rezistente ndaj rrjedhës së ngarkesës elektrike, ndërsa dielektrikët janë gjithashtu materiale izoluese me veti të polarizimit të veçantë.
• Izolatorët kanë një konstante dielektrike të ulët, ndërsa dielektrikët kanë një konstante dielektrike relativisht të lartë
• Izolatorët përdoren për të parandaluar rrjedhën e ngarkesës ndërsa dielektrikët përdoren për të përmirësuar kapacitetin e ruajtjes së ngarkesës së kondensatorëve.