Електрична енергія - одна з найважливіших і найбільш часто використовуваних форм енергії в житті людини. Це пов’язано з тим, що він простий у використанні і дуже портативний. Енергія утримується в конфігурації електричного заряду і переноситься в магнітне і електричне поля. Щоб електропровідність проходила ефективно, використовуються діелектрики та конденсатори.
Діелектрики, які зазвичай зустрічаються в схемах, є ізоляторами, які можуть поляризуватися в присутності електричного поля. У випадках, коли діелектрики розміщені в електричному потоці, електричні заряди не протікають через матеріал. Коли застосовується електричне поле, молекули переорієнтовуються рівномірно через те, що позитивні та негативні кінці молекул у діелектрику притягуються до негативних та позитивних джерел поля. Діелектрична поляризація створює всередині нього електричне поле і діє у зворотному напрямку поля, яке створюється зарядженими пластинами конденсатора. Таким чином, зменшується величина ефективного електричного поля між зарядженими пластинами.
Діелектрики корисні в оптиці, електроніці, біофізиці клітин та фізиці твердого тіла. Діелектричні матеріали можуть бути у твердій, газовій або рідкій формі, найчастіше це тверді діелектрики, оскільки вони є чудовими ізоляторами. Приклади включають скло, фарфор та пластик. Найпоширеніші газоподібні діелектрики включають гексафторид азоту, повітря та сірки. Серед інших поширених діелектриків можна віднести промислові покриття, мінеральні масла, кристали та полімери.
Конденсатор, придуманий Евальдом Георгом, є електронним компонентом, який зберігає електричну енергію в електричному полі, отже, додаючи ємність до ланцюга. Більшість конденсаторів містять більше двох електричних провідників у вигляді поверхонь, розділених діелектричним середовищем або металевими пластинами.
Конденсатори складаються з двох провідників, які зазвичай розділені непровідною областю, яка може бути або вакуумом, або електричним ізолятором. Заряд на одному провіднику чинить силу на носії заряду, отже, відштовхуючись як заряди і притягуючи протилежний заряд. Отже, провідники утримують протилежні і рівні заряди на поверхні. Потім діелектрик розвиває електричні поля. Матеріали конденсаторів включають керамічний диск, багатошарову кераміку, трубчасту кераміку, багатошарову поліефірну плівку, електроліт алюмінію та металізовану поліефірну плівку.
Хоча діелектрики є ізоляторами, які можуть поляризуватися за наявності електричного поля, конденсатори - це електронні компоненти, які зберігають електричну енергію в електричному полі, отже, додаючи ємність до ланцюга.
Діелектрики застосовуються в оптиці, електроніці, біофізиці клітин та фізиці твердого тіла. З іншого боку, конденсатори використовуються в електричних ланцюгах, аналоговій мережі фільтрів, резонансних контурах та передачі електричної енергії.
Деякі приклади діелектричних матеріалів включають скло, фарфор та пластмаси, гексафторид азоту, повітря та сірки, мінеральні олії, кристали та полімери. З іншого боку, приклади конденсаторних матеріалів включають керамічний диск, багатошарову кераміку, трубчасту кераміку, багатошарову поліефірну плівку, електроліт алюмінію та металізовану поліефірну плівку.
Хоча діелектрики є ізоляторами, які можуть поляризуватися за наявності електричного поля, конденсатори - це електронні компоненти, які зберігають електричну енергію в електричному полі, отже, додаючи ємність до ланцюга.