Het belangrijkste verschil tussen diëlektrische constante en relatieve permittiviteit is dat diëlektrische constante verwijst naar de relatieve permittiviteit van een diëlektrische substantie, terwijl relatieve permittiviteit verwijst naar de permittiviteit van een stof in vergelijking met de permittiviteit van een vacuüm.
De termen permittiviteit en diëlektrische constante worden gebruikt in condensatortechnologie; bijvoorbeeld met behulp van condensatoren met verschillende diëlektrische constanten. In de meeste contexten gebruiken we deze termen echter als synoniemen.
Wat is diëlektrische constante?
De term diëlektrische constante verwijst naar de eigenschap van een elektrisch isolatiemateriaal die gelijk is aan de verhouding tussen de capaciteit van het materiaal en de capaciteit van vacuüm. Meestal gebruiken we deze term door elkaar met relatieve permittiviteit, hoewel ze kleine verschillen hebben. Een elektrisch isolatiemateriaal staat bekend als een "diëlektricum". In de definitie van diëlektrische constante verwijst de term capaciteit van materiaal naar de capaciteit van een condensator die is gevuld met het specifieke materiaal. Bij het bepalen van de capaciteit van vacuüm verwijst dit naar de capaciteit van een identieke condensator zonder diëlektrisch materiaal.
Figuur 01: Diëlektrische constante in een diagram definiëren
In een condensator zitten er parallelle platen tussen die gevuld kunnen worden met het diëlektrische materiaal. Aanwezigheid van een diëlektrisch materiaal tussen deze twee platen verhoogt altijd de capaciteit. Dat betekent; het vergroot het vermogen van de condensator om tegengestelde ladingen op elke plaat op te slaan, vergeleken met het vermogen om de ladingen vast te houden wanneer er een vacuüm is tussen twee platen. Voor de vacuümgevulde condensator wordt de capaciteit als een referentiestandaard beschouwd. Daarom vertoont elk diëlektrisch materiaal een diëlektrische constante die meer dan één is.
Wat is relatieve permittiviteit?
Relatieve permittiviteit is de permittiviteit van een stof met betrekking tot de permittiviteit van vacuüm. De permittiviteit is een eigenschap van een materiaal dat de Coulomb-kracht beschrijft tussen geladen punten van de substantie. Het is een factor waarmee het elektrische veld (tussen twee geladen punten) wordt verminderd ten opzichte van het vacuüm.
Figuur 02: Relatieve permittiviteit van water in een grafiek
We kunnen de relatieve permittiviteit als volgt geven:
εr=ε/ ε0
waar εr de relatieve permittiviteit is, ε de complexafhankelijke permittiviteit van het materiaal is, en ε0 de permittiviteit is van het vacuüm. De relatieve permittiviteit is een dimensieloze waarde en is meestal uniek voor een materiaal. De relatieve permittiviteit van diamant is bijvoorbeeld 5,5, voor beton is dit 4,5, enz.
Wat is het verschil tussen diëlektrische constante en relatieve permittiviteit?
Het belangrijkste verschil tussen diëlektrische constante en relatieve permittiviteit is dat de term diëlektrische constante verwijst naar de relatieve permittiviteit van een diëlektrische substantie, terwijl relatieve permittiviteit verwijst naar de permittiviteit van een stof in vergelijking met de permittiviteit van een vacuüm.
De volgende tabel vat het verschil tussen diëlektrische constante en relatieve permittiviteit samen.
Samenvatting – Diëlektrische constante versus relatieve permittiviteit
De termen permittiviteit en diëlektrische constante worden gebruikt in condensatortechnologie. Het belangrijkste verschil tussen diëlektrische constante en relatieve permittiviteit is dat de term diëlektrische constante verwijst naar de relatieve permittiviteit van een diëlektrische substantie, terwijl relatieve permittiviteit verwijst naar de permittiviteit van een stof in vergelijking met de permittiviteit van een vacuüm.