Was ist dielektrikum?

Dielektrika

Ein Dielektrikum ist ein elektrisch isolierendes Material, das polarisiert werden kann, wenn es einem elektrischen Feld ausgesetzt wird. Diese Polarisation führt zu einer Reduktion des elektrischen Feldes innerhalb des Materials. Dielektrika werden häufig in Kondensatoren verwendet, um die Kapazität zu erhöhen.

Hauptmerkmale und Konzepte

• Polarisation: Die Ausrichtung von Molekülen in einem Dielektrikum in Reaktion auf ein elektrisches Feld. Siehe Polarisation.

• Dielektrizitätskonstante (relative Permittivität): Ein Maß dafür, wie stark ein Material das elektrische Feld relativ zum Vakuum reduziert. Siehe Dielektrizitätskonstante.

• Elektrische Suszeptibilität: Ein Maß dafür, wie leicht ein Dielektrikum polarisiert werden kann.

• Dielektrische Festigkeit: Die maximale elektrische Feldstärke, die ein Dielektrikum aushalten kann, bevor es zum elektrischen Durchschlag kommt. Siehe Dielektrische%20Festigkeit.

• Dielektrischer Verlust: Die Energie, die in einem Dielektrikum durch Polarisation und Depolarisation in Wärme umgewandelt wird.

Anwendungen

• Kondensatoren: Als Isolator zwischen den Platten, um die Kapazität zu erhöhen.

• Hochspannungsisolation: Um elektrische Geräte und Leitungen zu isolieren.

• Transformatoren: Zur Isolation und als Kühlmittel.

• Koaxialkabel: Als Isolator zwischen Innenleiter und Schirm.

Arten von Dielektrika

• Festkörper: Keramik, Glas, Kunststoffe (z.B. Polyethylen, Teflon).

• Flüssigkeiten: Öle (z.B. Mineralöl), destilliertes Wasser.

• Gase: Luft, Stickstoff, Schwefelhexafluorid (SF6).

Die Wahl des Dielektrikums hängt von den spezifischen Anforderungen der Anwendung ab, wie z.B. die benötigte Dielektrizitätskonstante, die elektrische Festigkeit und die Betriebstemperatur.