Dielektrik: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
k perbaikan konten |
perbaikan kesalahan tik |
||
(5 revisi perantara oleh 4 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
{{rapikan}}
'''Dielektrik''' adalah sejenis bahan [[isolator listrik]] yang dapat diberikan polarisasi dengan cara menempatkan bahan dielektrik dalam [[medan listrik]]. Ketika bahan ini berada dalam medan listrik, [[muatan listrik]] yang terkandung di dalamnya tidak akan mengalir, sehingga tidak timbul arus [[listrik]] seperti bahan [[Penghantar listrik|konduktor]], tetapi hanya sedikit bergeser dari posisi setimbangnya sehingga mengakibatkan terciptanya
Walaupun istilah "isolator" juga mengandung arti [[
{{cite encyclopedia|title = Dielectrics (physics)|encyclopedia = Britannica
|pages = 1|publisher =|year = 2009|id = Online
Baris 11:
Istilah "dielektrik" pertama kali dipergunakan oleh [[William Whewell]] (dari kata "dia" dari yunani yang berarti "lewat" dan "elektrik") sebagai jawaban atas permintaan dari [[Michael Faraday]].<ref>{{Cite book|author=J. Daintith|title=Biographical Encyclopedia of Scientists|publisher=CRC Press|year=1994|isbn=0750302879|page=943}}</ref>
== Kerentanan kelistrikan
'''Kerentanan kelistrikan''' X<sub>e</sub> pada bahan dielektrik adalah ukuran seberapa mudah bahan ini dikutubkan dalam medan listrik, yang pada akhirnya menentukan [[permitivitas]] listrik sehingga mempengaruhi sifat-sifat lain dalam bahan dielektrik tersebut, misalnya nilai [[kapasitansi]] jika dipergunakan dalam [[kapasitor]].
Baris 47:
:<math>\mathbf{P}(\omega)=\varepsilon_0 \chi_e(\omega) \mathbf{E}(\omega).</math>
Perlu diperhatikan bahwa frekuensi
Lebih jauh, bahwa pengutuban hanya bergantung pada medan listrik pada waktu lampau (yaitu <math>\chi_e(\Delta t) = 0</math> untuk <math>\Delta t < 0</math>), sebagai konsekuensi atas hukum sebab-akibat, pengutuban memiliki [[hubungan Kramers–Kronig]] pada kerentanan <math>\chi_e(0)</math>.
Baris 57:
[[Berkas:dielectric model.svg|ka|jmpl|400px|Interaksi medan listrik dengan permodelan [[atom]] dielektrik klasik.]]
Dalam pendekatan teori klasik tentang permodelan dielektrik, sebuah bahan terbuat dari [[atom|atom-atom]]. Tiap atom terdiri dari awan bermuatan negatif ([[elektron]]) terikat dan meliputi titik bermuatan positif di tengahnya. Dengan keberadaan medan listrik
Hal ini dapat dipandang secara sederhana sebagai [[dwikutub]]
Ketika medan listrik hilang, atom-atom pada bahan tersebut kembali pada keadaan sebelumnya. Waktu yang diperlukan untuk berubah-ubah keadaan ini disebut waktu [[Relaksasi (fisika)|Relaksasi]]; grafiknya berbentuk penurunan secara ekponensial.
Permodelan di atas merupakan penggambaran sederhana saja, pada praktiknya perilaku dielektrik sangat bergantung pada situasinya. Makin rumit situasinya (membutuhkan akurasi lebih) makin rumit pula permodelan yang harus dibuat untuk menjelaskan perilaku bahan dielektrik secara
* Apakah medan listrik dalam bahan tersebut konstan ataukah berubah sejalan waktu?
** Jika berubah sejalan waktu, seberapa besar perubahannya?
Baris 78:
=== Pengutuban dwikutub ===
'''Pengutuban dwikutub'''
Jika medan listrik dari luar dipaparkan pada bahan tertentu, jarak antara muatan dalam atom, yang terkait dengan [[ikatan kimia]]nya, tidak berubah selama terkutub; namun, kutub-kutubnya akan berputar. Putarannya tergantung pada [[torsi]] dan [[viskositas]] molekul yang bersangkutan. Karena perputaran ini tidak dapat terjadi secara mendadak, pengutuban dwikutub belum terjadi ketika frekuensi pengutuban masih rendah. Jarak waktu respon muatan listrik karena adanya medan listrik ini menimbulkan [[gesekan]] dan [[panas]].
Baris 85:
'''Pengutuban ion''' adalah pengutuban yang terjadi karena adanya perpindahan relatif antara [[ion]] negatif dan positif dalam molekul yang bersangkutan, misalnya pada [[Garam|NaCl]]).
Sering kristal atau molekul tidak terdiri hanya satu jenis atom saja, distribusi muatan listrik
Pengutuban ion menyebabkan [[transisi feroelektrik]] dan juga pengutuban dwipolar. Transisi yang disebabkan berubahnya urutan arah kutub permanen sepanjang garis tertentu, disebut '''transisi fase ''order-disorder'''''. Sedang transisi yang disebabkan oleh pengutuban ion dalam kristal disebut
== Dispersi dielektrik ==
Baris 95:
Ketika frekuensi meningkat:
# Pengutuban dwikutub tidak mungkin mengejar perubahan medan listrik ketika memasuki
# Ketika memasuki daerah [[infra-merah]] atau infra-merah-jauh sekitar 10<sup>13</sup> Hz, pengutuban ion tidak lagi merespon terhadap medan listrik;
# Pengutuban listrik benar-benar tidak mungkin terjadi ketika frekuensi memasuki daerah [[ultraungu]] sekitar 10<sup>15</sup> Hz.
Baris 188:
== Pranala luar ==
* [http://www.lightandmatter.com/html_books/0sn/ch11/ch11.html Electromagnetism] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20110603233123/http://www.lightandmatter.com/html_books/0sn/ch11/ch11.html |date=2011-06-03 }} - A chapter from an online textbook
* [http://wiki.4hv.org/index.php/Dielectric_Sphere_in_Electric_Field Dielectric Sphere in an Electric Field] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20070116093447/http://wiki.4hv.org/index.php/Dielectric_Sphere_in_Electric_Field |date=2007-01-16 }}
* [http://www.doitpoms.ac.uk/tlplib/dielectrics/index.php DoITPoMS Teaching and Learning Package "Dielectric Materials"]
|