Dielétrico
Um dielétrico é um isolante elétrico que, sob a atuação de um campo elétrico exterior acima do limite de sua rigidez dielétrica, permite o fluxo da corrente elétrica.
Uma propriedade dos dielétricos é a polarização das partículas elementares do material, quando este estiver sujeito à ação do campo elétrico. Polarização é um deslocamento reversível dos centros de cargas na direção do campo externo aplicado. A polarização de um dielétrico pode ocorrer de duas formas:
A estrutura atômica dos elementos componentes de um dielétrico torna a sua energia de ionização relativamente elevada. Portanto um capacitor (português brasileiro) ou condensador (português europeu) contendo um dielétrico pode ser submetido a uma tensão mais elevada. Por essa razão, camadas de dielétricos são comumente incorporadas aos capacitores, visando melhorar sua performance em relação aos capacitores que contêm apenas ar ou vácuo entre suas placas. Além disso, o uso de um dielétrico em um capacitor (português brasileiro) ou condensador (português europeu) possibilita que as placas de condutores sejam colocadas muito próximas sem o risco de entrarem em contato. O termo dielétrico pode se referir tanto a esta aplicação quanto ao isolamento utilizado em cabos de potência e RF.
Ao se colocar um material dielétrico entre as placas (paralelas) de um capacitor (português brasileiro) ou condensador (português europeu), a capacitância C do condensador é aumentada de um fator εr, denominado constante dielétrica relativa, típica do dielétrico considerado. Assim a capacitância será calculada de acordo com a seguinte fórmula: Isto ocorre porque um campo elétrico polariza as moléculas do dielétrico, produzindo frações de carga em sua superfície que criam um campo elétrico oposto (antiparalelo) ao do capacitor. Desse modo, uma certa quantidade de carga produz um campo mais fraco entre as placas do que ela iria produzir sem o dielétrico, que reduz o potencial elétrico. Reciprocamente, com um dielétrico no interior do capacitor, ao se aumentar o campo elétrico dentro dele, aumentará a quantidade de carga acumulada. De fato: C = q V {\displaystyle C={\frac {q}{V}}} . Aumentando C e mantendo V constante, q deve aumentar, observando-se que esse aumento dependerá do material dielétrico utilizado.
Os materiais dielétricos podem ser sólidos, líquidos ou gasosos. Os dielétricos sólidos são provavelmente o tipo mais utilizado em eletricidade pois muitos sólidos são bons isolantes. Alguns exemplos incluem a porcelana, vidro e plásticos. O ar e o hexafluoreto de enxofre são dois dielétricos gasosos comumente utilizados.
