誘電率と絶縁耐圧の大きな違いは、誘電率が絶縁体の静電容量と真空の静電容量の比であるのに対し、絶縁耐圧は絶縁体の電気的強さであることです。

誘電率は比であり単位はないが、絶縁耐力は国際単位系であるVolts/mまたはV/mであり、さらに絶縁耐力は特定の絶縁材料に固有の性質である。

内容

1 概要と主な違い 2 誘電率とは何か 3 誘電率とは何か 4 横並び比較 - 誘電率と誘電率の表 5 まとめ

誘電体カ***タントは何ですか？

誘電率とは、電気絶縁性材料の特性の一つで、材料の静電容量と真空の静電容量の比に等しい。通常、誘電率という言葉は、相対的誘電率という言葉と同じように使われますが、若干の違いがあります。電気絶縁材料は「誘電体」と呼ばれる。誘電率の定義において，ある材料の静電容量とは，ある材料で満たされたコンデンサの静電容量を意味する。真空の静電容量を求める場合は，同じコンデンサから誘電体材料を除いた場合の静電容量を指します。

図01：断熱材としての木材

コンデンサは、真ん中に平行な板があり、その中に誘電体材料を入れることができる。この2枚のプレートの間にある誘電体材料は、常に静電容量を増加させる。つまり、2つの極板の間に真空が存在するときに電荷を保持する能力ではなく、それぞれの極板に反対の電荷を蓄える能力を高めるコンデンサである。真空封止されたコンデンサは，静電容量が基準値とされます。したがって、どのような誘電体であっても、複数の誘電率を示すことになる。

誘電率は何ですか？

絶縁体の電気的強度を表す「絶縁耐力」。しかし、物理学の分野では、この言葉には2つの微妙に異なる定義が存在する。純粋に電気絶縁材料として考えた場合、絶縁破壊を起こさず理想的な条件で耐えられる最大電界が絶縁耐力となる。一方、特定の誘電体材料の絶縁耐力と電極位置を考慮した場合、絶縁破壊を起こす可能性のある最小印加電界が誘電率である。絶縁耐力の国際単位はV/m（ボルト・パー・メートル）です。

絶縁材料の絶縁耐力は、材料の構造とは関係なく、バルク材料に固有の特性である。これは「固有誘電率」と呼ばれ、理想的な実験室条件下で純粋な物質について測定された誘電率に相当する。

見かけの誘電率に影響を与える要因はいくつかある。例えば，試料の厚みが増すと絶縁耐力が低下する，使用温度が上がると低下する，周波数が上がると低下する，湿度が上がると低下する傾向がある（この要因は気体にも当てはまる），などである。

誘電体と誘電率の違い

誘電率と誘電正接は異なる用語です。誘電率と誘電正接の大きな違いは、誘電率が絶縁体の静電容量と真空の静電容量の比であるのに対し、誘電正接は絶縁体の電気的強さであることです。

次のインフォグラフィックは、誘電率と誘電正接の違いを表形式でまとめたものです。

概要 - 誘電体 vs. 誘電率

誘電率とは、電気絶縁性材料の特性の一つで、材料の静電容量と真空の静電容量の比に等しい。絶縁体の電気的強度を表す「絶縁耐力」。したがって、誘電率と絶縁耐圧の決定的な違いは、誘電率が絶縁体の静電容量と真空の静電容量の比であるのに対し、絶縁耐圧は絶縁体の電気的強さであることである。

引用

1 "誘電率" 科学的なガイダンス、こちらでご覧いただけます。