Condensateur avec un diélectrique

Les condensateurs à plaques parallèles sont constitués de deux plaques conductrices séparées par une petite distance. Cependant, il est mécaniquement difficile de maintenir les plaques plus près sans aucun contact. Ce problème peut être résolu en plaçant un milieu non conducteur pris en sandwich entre les plaques du condensateur.

Le plus souvent, les condensateurs sont constitués de longues bandes de feuilles de métal séparées par un milieu diélectrique. Les diélectriques sont des matériaux non conducteurs sans électrons lâches ou libres.

Considérons un condensateur à plaques parallèles entièrement chargé avec une dalle diélectrique remplissant l’espace entre les plaques. Les dipôles du diélectrique s’alignent dans la direction du champ électrique.

L’alignement des charges négatives vers la plaque positive et des charges positives vers la plaque négative réduit la tension aux bornes des plaques, bien que la charge totale reste la même. La diminution de la tension augmente la capacité.

Le facteur par lequel la capacité augmente est la constante diélectrique du matériau. La présence d’un diélectrique augmente toujours la capacité. Par conséquent, la constante diélectrique est toujours supérieure à l’unité.