Polarizzazione Dielettrica in un Condensatore

Lo strato dielettrico in un condensatore può essere costituito da molecole polari o non polari.

Le cariche positive e negative nei dielettrici polari hanno una separazione netta e sono quindi polarizzate in modo permanente. I dielettrici non polari non hanno separazione di carica; Tuttavia, in presenza di un campo elettrico, questi dielettrici si polarizzano.

In un condensatore completamente carico, se viene inserito un dielettrico polare, i dipoli orientati in modo casuale si allineano con il campo, inducendo cariche superficiali uguali e opposte.

Nel caso dei dielettrici non polari, il campo elettrico separa le cariche positive e negative, inducendo la polarizzazione e allineandole ulteriormente lungo il campo.

La somma vettoriale del campo esterno e del campo dovuto alle cariche superficiali indotte dà il campo elettrico netto. Questo è correlato al campo esterno dalla costante dielettrica. Riorganizzando i termini si ottiene l'espressione per il campo elettrico indotto.

Quando l'ampiezza del campo elettrico viene aumentata oltre un limite, ionizza le molecole nel dielettrico. Il dielettrico si comporta come un conduttore, consentendo il flusso di corrente tra le piastre, portando alla rottura del dielettrico.