極性誘電体:
* 分子構造: 分子は、電子の不均一な分布のために永久的な電気双極子モーメントを持ち、正と負の端を生成します。曲がった形と酸素のより高い電気陰性度を備えた水(H₂O)を考えて、双極子につながります。
* 電界への応答: 電界が適用されると、これらの分子はフィールドと整合し、誘電体材料内の電界強度を高めます。このアライメントにより、A 誘電体分極が発生します 。
* 例: 水(h₂o)、エタノール(c₂h₅oh)、塩化ポリビニル(PVC)
非極性誘電体:
* 分子構造: 分子には電子の対称分布があり、永久双極子モーメントはありません。例には、メタン(Ch₄)または二酸化炭素(Co₂)が含まれます。
* 電界への応答: 電界が適用されると、分子内の電子がわずかに変位し、一時的な双極子モーメントが誘導されます。この一時的な偏光は、極性誘電体よりも弱いです。
* 例: ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、テフロン(PTFE)
違いを要約するテーブルです:
|機能|極性誘電体|非極性誘電体|
| --- | --- | --- |
| 分子構造 |永久双極子モーメント|永続的な双極子モーメントはありません|
| 電界への応答 |分子は整列し、強い偏光|電子は変位し、弱い一時的な偏光|
| 誘電率 |より高い|低い|
| 例 |水、エタノール、PVC |ポリエチレン、ポリプロピレン、テフロン|
重要なポイント:
* 誘電率: 極性誘電体は、非極性誘電体よりも高い誘電率を持っています。これは、同じ印加電圧に対してより多くの電気エネルギーを保存できることを意味します。
* アプリケーション: 極性誘電体と非極性誘電体の選択は、特定のアプリケーションに依存します。極性誘電体はコンデンサでしばしば使用されますが、非極性誘電体は断熱材や高頻度の用途に適しています。
本質的に、違いは、それらの分子が電界にどのように反応するかに要約され、異なる誘電特性と使用をもたらします。