Diferença entre isolador e dielétrico

Insulator vs Dielectric

Um isolador é um material que não permite o fluxo de corrente elétrica sob a influência de um campo elétrico. Um dielétrico é um material com propriedades isolantes, que polariza sob o efeito de um campo elétrico.

Mais sobre o Isolador

A resistência aos elétrons de fluxo (ou corrente) de um isolador é devida à ligação química do material. Quase todos os isoladores têm fortes ligações covalentes no interior, de modo que os elétrons estão fortemente ligados ao núcleo, restringindo fortemente sua mobilidade. Ar, vidro, papel, cerâmica, ebonita e muitos outros polímeros são isoladores elétricos.

Ao contrário do uso de condutores, os isoladores são usados ​​em situações em que o fluxo de corrente deve ser interrompido ou restringido. Muitos fios condutores são isolados com um material flexível, para evitar choque elétrico e interferência com outro fluxo de corrente diretamente. Os materiais de base para as placas de circuito impresso são isoladores, permitindo o contato controlado entre os elementos discretos do circuito. As estruturas de suporte para os cabos de transmissão de energia, como buchas, são feitas de cerâmica. Em alguns casos, os gases são usados ​​como isolantes, o exemplo mais comumente visto são os cabos de transmissão de alta potência.

Todo isolador tem seus limites para suportar uma diferença de potencial entre o material, quando a tensão atinge o limite da natureza resistiva das quebras do isolador e a corrente elétrica começa a fluir através do material. O exemplo mais comum é o raio, que é um colapso elétrico do ar devido à enorme voltagem nas nuvens de trovoada. Uma falha em que a falha elétrica ocorre através do material é conhecida como falha de perfuração. Em alguns casos, o ar do lado de fora de um isolador sólido pode ser carregado e danificado pela condução. Esse colapso é conhecido como colapso da tensão do flashover.

Mais sobre dielétricos

Quando um dielétrico é colocado dentro de um campo elétrico, os elétrons sob a influência se movem de suas posições médias de equilíbrio e se alinham de maneira a responder ao campo elétrico. Os elétrons são atraídos para o potencial mais alto e deixam o material dielétrico polarizado. Cargas relativamente positivas, os núcleos, são direcionadas para o potencial mais baixo. Por esse motivo, um campo elétrico interno é criado na direção oposta à direção do campo externo. Isso resulta em uma menor força de campo líquido dentro do dielétrico do que fora. Portanto, a diferença potencial no dielétrico também é baixa.

Essa propriedade de polarização é expressa por uma quantidade chamada constante dielétrica. Os materiais com alta constante dielétrica são conhecidos como dielétricos, enquanto os materiais com baixa constante dielétrica são geralmente isolantes..

Principalmente os dielétricos são usados ​​em capacitores, o que aumenta a capacidade de armazenamento de carga na superfície do capacitor, proporcionando, assim, uma maior capacitância. Os dielétricos que são resistentes à ionização são escolhidos para isso, para permitir maiores tensões nos eletrodos do capacitor. Os dielétricos são usados ​​em ressonadores eletrônicos, que exibem ressonância em uma banda estreita de frequência, na região de microondas.