Przenikalność dielektryczna to wielkość opisująca, jak dany materiał zachowuje się w polu elektrycznym. Informuje, jak dobrze materiał może magazynować energię pola elektrycznego jako dielektryk, czyli izolator znajdujący się między okładkami kondensatora.
Przenikalność a pojemność kondensatora
Dla kondensatora płaskiego pojemność można opisać wzorem:
C = ε0 · εr · S / d
W tym wzorze:
- ε0 oznacza przenikalność elektryczną próżni,
- εr oznacza względną przenikalność dielektryczną materiału,
- S to powierzchnia elektrod,
- d to odległość między elektrodami.
Z zależności wynika, że przy stałej powierzchni elektrod i stałej odległości między nimi pojemność zależy bezpośrednio od przenikalności dielektrycznej materiału między elektrodami.
Znaczenie w czujnikach
W automatyce przemysłowej przenikalność dielektryczna jest wykorzystywana m.in. w:
- czujnikach pojemnościowych,
- czujnikach poziomu cieczy i materiałów sypkich,
- czujnikach wilgotności.
W czujniku wilgotności higroskopijny polimer pochłania parę wodną. Obecność wody zmienia jego właściwości elektryczne, czyli przenikalność dielektryczną. Układ elektroniczny mierzy zmianę pojemności i przelicza ją na wilgotność względną.
Najważniejsze do zapamiętania
Jeżeli geometria kondensatora się nie zmienia, to zmiana pojemności wynika ze zmiany właściwości dielektryka, a więc z jego przenikalności dielektrycznej.