Pendahuluan
Dalam ilmu fisika dan elektromagnetisme, konstanta dielektrik dan permitivitas relatif adalah dua konsep yang berhubungan dengan sifat-sifat dielektrik bahan. Konstanta dielektrik dan permitivitas relatif digunakan untuk menggambarkan sejauh mana suatu bahan dapat mempengaruhi medan listrik yang melaluinya. Dalam artikel ini, kita akan menjelajahi konsep-konsep ini secara lebih rinci.
Konstanta Dielektrik
Konstanta dielektrik (biasanya dilambangkan sebagai ε atau εr) adalah ukuran dari sejauh mana suatu bahan dapat mengisolasi medan listrik. Dalam suatu medan listrik, partikel-partikel bahan akan terpolarisasi, yaitu mereka akan teratur mengatur muatan mereka sesuai dengan medan listrik yang bekerja pada mereka. Konstanta dielektrik menggambarkan kemampuan bahan untuk mengalami polarisasi tersebut. Konstanta dielektrik dapat dihitung sebagai rasio antara permitivitas vakum (ε0) dan permitivitas bahan (ε). Dalam persamaan ini, permitivitas vakum adalah konstanta fisika yang memiliki nilai tetap dan dinyatakan sebagai 8,854 x 10^-12 farad per meter (F/m).
εr = ε / ε0
Nilai konstanta dielektrik bervariasi antara bahan-bahan yang berbeda. Bahan-bahan dengan konstanta dielektrik yang lebih tinggi memiliki kemampuan isolasi yang lebih baik dalam medan listrik. Sebagai contoh, udara memiliki konstanta dielektrik sekitar 1, sementara bahan dielektrik seperti kaca atau plastik memiliki konstanta dielektrik yang jauh lebih tinggi.
permitivitas Relatif
permitivitas relatif (biasanya dilambangkan sebagai εr) adalah ukuran relatif dari kemampuan bahan untuk mengalami polarisasi dibandingkan dengan vakum atau ruang hampa. permitivitas relatif adalah konstanta dielektrik suatu bahan dibagi dengan konstanta dielektrik vakum.
εr = ε / ε0
permitivitas relatif memberikan informasi tentang sejauh mana bahan mengubah medan listrik dibandingkan dengan vakum yang dianggap sebagai standar referensi. Bahan dengan permitivitas relatif lebih besar dari 1 memiliki kemampuan yang lebih baik untuk mengalami polarisasi dibandingkan dengan vakum. permitivitas relatif juga dapat digunakan untuk menghitung kapasitansi (C) dari kapasitor yang terdiri dari bahan dielektrik.
C = εr * ε0 * A / d
Dalam persamaan ini, A adalah luas permukaan kapasitor, d adalah jarak antara plat kapasitor, dan εr adalah permitivitas relatif bahan dielektrik.
Penerapan
Penerapan dari konstanta dielektrik dan permitivitas relatif dapat ditemukan dalam berbagai aplikasi teknologi dan industri. Mereka penting dalam perancangan kapasitor, isolator listrik, kabel, perangkat semikonduktor, dan banyak lagi.
Kesimpulan:
Konstanta dielektrik dan permitivitas relatif adalah konsep-konsep penting dalam studi sifat-sifat dielektrik bahan dalam medan listrik. Mereka menggambarkan kemampuan bahan untuk mengalami polarisasi dan mengubah medan listrik. Konstanta dielektrik adalah ukuran absolut dari kemampuan isolasi bahan, sementara permitivitas relatif adalah ukuran relatif dibandingkan dengan vakum. Pengetahuan tentang konstanta dielektrik dan permitivitas relatif penting dalam berbagai aplikasi teknologi dan industri yang melibatkan interaksi dengan medan listrik.
Apa Perbedaan Antara Konstanta Dielektrik dan Izin Relatif?
Perbedaan yang jelas dari mereka, konstanta dielektrik dan permitivitas relatif, merupakan istilah yang mengacu pada istilah konstanta dielektrik adalah permitivitas relatif suatu zat dielektrik sedangkan permitivitas relatif adalah permitivitas suatu zat dibandingkan dengan permitivitas ruang hampa.
Tabel berikut merangkum perbedaan antara konstanta dielektrik dan permitivitas relatif.
Ringkasan – Konstanta Dielektrik & Izin Relatif
Istilah permitivitas dan konstanta dielektrik digunakan dalam teknologi kapasitor.
Perbedaan yang jelas dari mereka, konstanta dielektrik dan permitivitas relatif, merupakan istilah yang mengacu pada istilah konstanta dielektrik adalah permitivitas relatif suatu zat dielektrik sedangkan permitivitas relatif adalah permitivitas suatu zat dibandingkan dengan permitivitas ruang hampa.
Referensi:
- “Izin Relatif.” Permitivitas Relatif – Tinjauan Umum | Topik ScienceDirect, Tersedia di sini.
2. “Izin Konstan & Relatif Dielektrik.” Catatan Elektronik, Tersedia di sini.
3. “Izin Relatif.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 5 Desember 2019, Tersedia di sini.
Kesopanan Gambar:
- “Dielektrik-konstanta” Oleh Lejla peace – Pekerjaan sendiri (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia 2.
“Izin statis relatif air” Oleh Stan J Klimas – Pekerjaan sendiri (CC BY 3.0) melalui Commons Wikimedia