Wat is het verschil tussen een dielektrische stof en een isolator?

Dielectriken en isolatoren worden voornamelijk onderscheiden door hun toepassingen. Een van de belangrijkste verschillen is dat een dielectricum elektrische energie kan opslaan door gepolariseerd te raken in een elektrisch veld, terwijl een isolator de stroom van elektronen weerstaat om stroomvoering te voorkomen. Andere belangrijke verschillen tussen hen worden weergegeven in de vergelijkingsgrafiek hieronder.

Definitie van Dielectricum

Een dielectricum is een type isolator dat weinig of geen vrije elektronen bevat. Wanneer het wordt blootgesteld aan een elektrisch veld, wordt het gepolariseerd - een eigenschap waarbij de positieve en negatieve ladingen binnen het materiaal zich licht in tegengestelde richtingen verplaatsen. Deze polarisatie vermindert het netto elektrisch veld binnen het materiaal, waardoor het elektrische energie kan opslaan.

Energieopslag en -dissipatie in dielectrica

Het vermogen om elektrische energie op te slaan en af te geven zijn belangrijke kenmerken van dielectrica. Een ideaal (perfect) dielectricum heeft nul elektrische geleidbaarheid. Een veelvoorkomende toepassing van dielectrica is in condensatoren. In een parallelplaatcondensator wordt het dielectricum tussen de platen gepolariseerd, wat de effectieve capaciteit verhoogt door het elektrisch veld voor een bepaalde lading te verkleinen.

Definitie van Isolator

Een isolator is een materiaal dat elektrische stroom niet doorlaat. Isolerende materialen hebben geen vrije elektronen omdat hun atomen sterk met elkaar verbonden zijn door covalente bindingen. Hierdoor vertonen ze een zeer hoge elektrische resistentie in vergelijking met andere materialen. Resistentie is een intrinsieke eigenschap die de sterke tegenstand van een materiaal tegen de stroom van elektrische lading aangeeft.

Ebriet, papier, hout en plastic zijn algemene voorbeelden van isolatoren. Bijna alle isolatoren kunnen zich als dielectrica gedragen, maar niet alle dielectrica worden voornamelijk gebruikt als isolatoren.