Suhteline lubavus ei saa olla. Dielektriline konstant

Dielektriline konstant iseloomustab kvantitatiivselt polarisatsiooniprotsessi.

Dielektriline läbitavus (või suhteline läbitavus) ε on aine absoluutse läbilaskvuse ε a ja elektrikonstandi ε o suhe.

Elektriisolatsioonimaterjalide suhtelise läbilaskvuse väärtuse saab arvutada kahe kuju ja geomeetriliste mõõtmetega identse kondensaatori mahtuvuse võrdlemisel:

kus C x on kondensaatori mahtuvus testitava dielektrikuga;

K - samade geomeetriliste mõõtmetega kondensaatori mahtuvus, kuid juhul, kui testitav dielektrik asendatakse vaakumiga.

Uuritava dielektriku ε väärtust saab määrata kokkupandava kondensaatori mahtuvuse mõõtmisel kaks korda: kui plaatide vahel on etteantud dielektrik (C x) ja kui nende vahel on õhk (C o). Vaakumi asendamine õhuga annab väikese vea (sada protsenti).

Gaasiliste ainete polariseerumine molekulide suurte vahemaade tõttu on ebaoluline ja läbitavus on ühtsusele lähedane. Gaasi läbilaskvus on võrdeline rõhuga ja pöördvõrdeline absoluutse temperatuuriga, kuna selle määrab molekulide arvu muutus ruumalaühikus. See sõltuvus on aga nõrgalt väljendunud.

Vedelaid dielektrikuid saab ehitada nii neutraalsetest (mittepolaarsetest) molekulidest, millel on ainult elektrooniline polarisatsioon, kui ka dipool(polaarsetest) molekulidest, mille polarisatsiooni määravad samaaegselt elektroonika- ja dipoolkomponendid.

Mida suurem on vedelike dielektriline konstant, seda suurem on dipoolide elektrimomendi väärtus ja seda suurem on molekulide arv ruumalaühiku kohta. Neutraalsete vedelike läbitavus ei ületa tavaliselt 2,5. Väga polaarsed vedelikud, mida iseloomustab väga kõrge dielektriline konstant, nagu vesi, etüülalkohol, ei leia oma suure elektrijuhtivuse tõttu praktilist kasutust dielektrikuna. Neutraalse vedeliku läbilaskvus on pöördvõrdeline temperatuuriga, kuna viimase tõustes molekulide arv ruumalaühikus väheneb.

Dipoolvedelike läbilaskvuse sõltuvus temperatuurist on keerulisem.

Madalatel temperatuuridel on läbilaskvus olemuselt ainult elektrooniline, dipoolid ei saa veel pöörlema ​​hakata. Temperatuuri tõustes vedeliku viskoossus väheneb ja dipoolid hakkavad orienteeruma elektriväljas, mis toob kaasa läbilaskvuse järsu tõusu. Temperatuuri edasise tõusuga häirib dipoolide kaootilise liikumise suurenenud kineetiline energia nende orientatsiooni ja seetõttu hakkab dielektriline konstant järk-järgult vähenema (joon. 12.2).

Riis. 12.2- Dielektrilise konstandi sõltuvus temperatuurist

Dipoolvedeliku läbilaskvus sõltub voolu sagedusest. Madalatel sagedustel on dipoolidel aega välja muutust jälgida ning läbilaskvuse väärtus on lähedane alalisvoolul määratud läbitavuse väärtusele. Sageduse kasvades ei jõua molekulid välja muutust jälgida ja läbitavus hakkab vähenema. Kõrgel sagedusel läheneb selle väärtus väärtusele ainult elektroonilise polarisatsiooni tõttu (joonis 12.3).

Riis. 12.3- Läbilaskvuse sõltuvus sagedusest

Polaarsete vedelike dielektriline konstant on neutraalsete vedelikega võrreldes suurenenud. Näiteks sovtooli puhul on selle väärtus 3,2, kastoorõli puhul 4,5.

Tahkete ainete läbilaskvus võib vastavalt tahkete dielektrikute struktuurilistele omadustele omandada mitmesuguseid väärtusi. Dielektrilise läbilaskvuse madalaima väärtusega tahked dielektrikud on ehitatud neutraalsetest molekulidest ja millel on ainult elektrooniline polarisatsioon. See tüüp hõlmab parafiini, mille dielektriline konstant on 1,9 ... 2,2. Neutraalsete tahkete dielektrikute läbilaskvuse sõltuvus temperatuurist on sarnane neutraalsete vedelike omaga. Tahketes dielektrikutes, mis on ioonkristallid, mille osakeste tihendus on tihe ja millel on elektrooniline ja ioonne polarisatsioon, varieerub läbilaskvuse väärtus väga laias vahemikus. Selliste dielektrikute temperatuuri tõusuga suureneb nende läbilaskvus peaaegu lineaarselt ioonide polariseeritavuse suurenemise tõttu, hoolimata aine tiheduse vähenemisest.

Amorfse ja kristalse struktuuriga tahkeid dipooldielektrikuid ning ioonseid amorfseid dielektrikuid, sealhulgas polaarseid polümeere (bakeliit, šellak, pleksiklaas, eboniit, polüvinüülkloriid jne), tselluloosi ja selle töötlemisprodukte (galovaks, anorgaanilised klaasid) iseloomustab nende olemasolu. elektroonilised, ioonsed ja struktuursed polarisatsioonid ning on jagatud kahte alarühma:

Ioonsed amorfsed dielektrikud (anorgaanilised klaasid), mille struktuurne polarisatsioon seisneb ioonide ülekandumises termilise liikumise teel suletud rakus, mida juhib elektriväli; klaaside dielektriline konstant on vahemikus 4 kuni 20;

Dipoolne amorfne ja kristalne tahke aine, milles tahkes olekus leitakse dipooli polarisatsioon, mis sarnaneb dipoolvedelike polarisatsiooniga, kuid täiesti erinevate relaksatsiooniaegadega. Teise alarühma materjalide dielektriline läbitavus sõltub suurel määral temperatuurist ja rakendatava pinge sagedusest, järgides samu seadusi, mis dipooldielektrikute puhul.

Materjali mahtuvus sõltub dielektrilise konstandi väärtusest. Seetõttu kasutatakse näiteks väikesemõõtmelistes kondensaatorites keraamilise ferroelektrilise dielektriku ülikõrget läbilaskvust. Huvitav on märkida, et ferroelektriliste elementide läbilaskvus ei sõltu selgelt mitte ainult temperatuurist, vaid ka väljatugevusest, samas on täheldatud ferroelektriliste elementide dielektrilise hüstereesi nähtust.

Loeng nr 19

1. Gaasiliste, vedelate ja tahkete dielektrikute elektrijuhtivuse olemus

Dielektriline konstant

Suhteline lubavus või läbilaskvus ε on dielektriku üks olulisemaid makroskoopilisi elektrilisi parameetreid. Dielektriline konstantε iseloomustab kvantitatiivselt dielektriku polariseerumisvõimet elektriväljas ja hindab ka selle polaarsusastet; ε on dielektriku materjali konstant elektripinge antud temperatuuril ja sagedusel ning näitab mitu korda on kondensaatori laeng dielektrikuga suurem kui sama suurusega kondensaatori laeng vaakumiga.

Dielektriline konstant määrab toote elektrilise mahtuvuse väärtuse (kondensaator, kaabli isolatsioon jne). Lamekondensaatori mahtuvuse jaoks KOOS,Ф, väljendatakse valemiga (1)

kus S on mõõteelektroodi pindala, m 2 ; h on dielektriku paksus, m. Valemist (1) on näha, et mida suurem on väärtus ε dielektrilist kasutatakse, seda suurem on samade mõõtmetega kondensaatori mahtuvus. Elektriline mahtuvus C on omakorda pinnalaengu proportsionaalsustegur QK, akumuleeritud kondensaator ja sellele rakendatud elektripinge

ketramine U(2):

Valemist (2) järeldub, et elektrilaeng QK, kondensaatori poolt akumuleeritud on võrdeline väärtusega ε dielektriline. Teades QK kondensaatori geomeetrilised mõõtmed, saate määrata ε dielektriline materjal etteantud pinge jaoks.

Mõelge laengu moodustumise mehhanismile QK dielektrikuga kondensaatori elektroodidel ja millised komponendid selle laengu moodustavad. Selleks võtame kaks ühesuguste geomeetriliste mõõtmetega lamedat kondensaatorit: üks vaakumiga, teine ​​dielektrikuga täidetud elektroodidevahelise ruumiga ja rakendame neile sama pinget. U(joonis 1). Esimese kondensaatori elektroodidele moodustub laeng Q0, teise elektroodidel - QK. Omakorda lae QK on tasude summa Q0 ja K(3):

Lae K 0 moodustab välisväli E0 kondensaatori elektroodidele välislaengute akumuleerumisel pinnatihedusega σ 0 . K- see on kondensaatori elektroodide lisalaeng, mille tekitab elektriline pingeallikas, et kompenseerida dielektriku pinnale tekkivaid seotud laenguid.

Ühtlaselt polariseeritud dielektrikus on laeng K vastab seotud laengute pinnatihedusele σ. Laeng σ moodustab välja E sz, mis on suunatud välja E O vastas.

Vaadeldava dielektriku läbilaskvust saab esitada laengu suhtena QK laadimiseks dielektrikuga täidetud kondensaator Q0 sama kondensaator vaakumiga (3):

Valemist (3) järeldub, et lubatavus ε - väärtus on mõõtmeteta ja mis tahes dielektriku puhul on see suurem kui ühtsus; vaakumi korral ε = 1. Vaadeldavast näitest ka

on näha, et dielektrikuga kondensaatori elektroodidel laengu tihedus ε korda suurem kui vaakumiga kondensaatori elektroodide laengutihedus ja mõlema intensiivsus samal pingel

nende kondensaatorid on samad ja sõltuvad ainult pinge suurusest U ja elektroodide vaheline kaugus (E = U/h).

Lisaks suhtelisele läbilaskvusele ε eristama absoluutne läbitavus ε a, f/m, (4)

millel puudub füüsiline tähendus ja mida kasutatakse elektrotehnikas.

Läbilaskvuse εr suhtelist muutust temperatuuri tõusuga 1 K võrra nimetatakse läbilaskvuse temperatuurikoefitsiendiks.

TKε = 1/ εr d εr/dT K-1 Õhu puhul temperatuuril 20°C TK εr = -2,10-6K-

Ferroelektrikute elektrilist vananemist väljendatakse εr vähenemisena aja jooksul. Põhjuseks on domeenide ümberkorraldamine.

Eriti järsku läbilaskvuse muutust ajas täheldatakse Curie punktile lähedasel temperatuuril. Ferroelektriku kuumutamine Curie punktist kõrgemale temperatuurile ja sellele järgnev jahutamine tagastab εr oma eelmisele väärtusele. Sama dielektrilise läbilaskvuse taastamise saab läbi viia, viies ferroelektri kokku suurenenud intensiivsusega elektriväljaga.

Komplekssete dielektrikute puhul - mehaaniline segu kahest komponendist, mille esimeses lähenduses on erinev εr: εrx = θ1 εr1x θ εr2x, kus θ on segu komponentide mahukontsentratsioon, εr on segukomponendi suhteline läbitavus.

Dielektrilist polarisatsiooni võivad põhjustada: mehaanilised koormused (piesopolarisatsioon piesoelektrikutes); kuumutamine (püropolarisatsioon püroelektrikas); valgus (fotopolarisatsioon).

Dielektriku polariseeritud olekut elektriväljas E iseloomustab elektrimoment ruumalaühiku kohta, polarisatsioon Р, C/m2, mis on seotud tema suhtelise läbilaskvusega nt: Р = e0 (nt - 1)Е, kus e0 = 8,85∙10-12 F/m. Korrutist e0∙eg =e, F/m nimetatakse absoluutseks läbilaskvuseks. Gaasilistes dielektrikutes erineb nt vähe 1,0-st, mittepolaarses vedelas ja tahkes aines ulatub 1,5 - 3,0-ni, polaarsetes on see suurte väärtustega; ioonkristallides nt - 5-MO ja perovskiitkristallvõrega kristallides ulatub see 200-ni; ferroelektrikas nt - 103 ja rohkem.

Mittepolaarsetes dielektrikutes nt temperatuuri tõustes veidi väheneb, polaarmuutustes on seotud ühe või teise polarisatsioonitüübi ülekaaluga, ioonkristallides see suureneb, mõnel ferroelektrikul Curie temperatuuril ulatub 104 ja rohkem. Temperatuurimuutusi iseloomustab nt temperatuurikoefitsient. Polaarsete dielektrikute puhul on iseloomulikuks tunnuseks nt sagedusvahemiku vähenemine, kus polarisatsiooniaeg t on võrdeline T/2-ga.

Sarnane teave.

Aine polariseeritavuse taset iseloomustab eriline väärtus, mida nimetatakse dielektriliseks konstandiks. Mõelgem, mis see väärtus on.

Oletame, et kahe laetud plaadi vahelise ühtlase välja intensiivsus vaakumis on võrdne E₀. Nüüd täidame nendevahelise tühimiku mis tahes dielektrikuga. mis selle polarisatsiooni tõttu tekivad dielektriku ja juhi piiril, neutraliseerivad osaliselt laengute mõju plaatidele. Selle välja intensiivsus E muutub väiksemaks kui intensiivsus E₀.

Kogemused näitavad, et kui plaatide vahe täidetakse järjestikku võrdsete dielektrikutega, on väljatugevuse suurus erinev. Seega, teades plaatide vahelise elektrivälja tugevuse suhte väärtust dielektriku Е₀ puudumisel ja dielektriku Е olemasolul, saab määrata selle polariseeritavuse, s.o. selle dielektriline konstant. Seda väärtust tähistatakse tavaliselt kreeka tähega ԑ (epsilon). Seetõttu võib kirjutada:

Dielektriline läbilaskvus näitab, mitu korda on need laengud dielektrikus (homogeenses) väiksemad kui vaakumis.

Laengutevahelise interaktsioonijõu vähenemise põhjustavad keskkonna polarisatsiooniprotsessid. Elektriväljas väheneb elektronide hulk aatomites ja molekulides ioonide suhtes ning T.e. need molekulid, millel on oma dipoolmoment (eriti veemolekulid), orienteeruvad elektriväljas. Need hetked loovad oma elektrivälja, mis vastandub väljale, mis neid esile kutsus. Selle tulemusena väheneb kogu elektriväli. Väikestel põldudel kirjeldatakse seda nähtust läbilaskvuse mõistet kasutades.

Allpool on toodud erinevate ainete läbilaskvus vaakumis:

Õhk…………………………………..1,0006

Parafiin………………………………2

Pleksiklaas (pleksiklaas)……3-4

Eboniit ……………………………………… 4

Portselan………………………………..7

Klaas………………………………………..4-7

Vilgukivi…………………………………..….4-5

Naturaalne siid ........ 4-5

Kiltkivi..............................6-7

Merevaik……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 12.8

Vesi………………………

Need ainete dielektrilise konstandi väärtused viitavad ümbritseva õhu temperatuurile vahemikus 18–20 °C. Seega on tahkete ainete läbilaskvus temperatuurist veidi erinev, välja arvatud ferroelektrikud.

Vastupidi, gaasides väheneb see temperatuuri tõusu tõttu ja suureneb rõhu tõusu tõttu. Praktikas võetakse seda ühikuna.

Väikestes kogustes olevad lisandid mõjutavad vedelike dielektrilise konstandi taset vähe.

Kui dielektrikusse asetada kaks suvalist punktlaengut, siis kummagi laengu poolt tekitatud väljatugevus teise laengu asukohas väheneb ԑ korda. Sellest järeldub, et jõud, millega need laengud üksteisega suhtlevad, on samuti kordades väiksem. Seetõttu väljendatakse dielektrikusse paigutatud laengute puhul seda valemiga:

F = (q₁q₂)/(4π–ₐr²),

kus F on vastasmõju jõud, q₁ ja q₂ on laengute suurused, ԑ on keskkonna absoluutne läbitavus, r on punktlaengute vaheline kaugus.

ԑ väärtust saab numbriliselt näidata suhtelistes ühikutes (seoses vaakumi absoluutse läbilaskvuse väärtusega ԑ₀). Väärtust ԑ = ԑₐ/ԑ₀ nimetatakse suhteliseks läbilaskvuseks. See näitab, mitu korda on laengute vastastikmõju lõpmatus homogeenses keskkonnas nõrgem kui vaakumis; ԑ = ԑₐ/ԑ₀ nimetatakse sageli kompleksi läbilaskvuseks. Suuruse ԑ₀ arvväärtus ja mõõde sõltuvad sellest, milline ühikute süsteem on valitud; ja ԑ väärtus ei sõltu. Seega CGSE süsteemis ԑ₀ = 1 (see on neljas põhiühik); SI-süsteemis väljendatakse vaakumi läbitavust järgmiselt:

ԑ₀ = 1/(4π˖9˖10⁹) farad/meeter = 8,85˖10⁻¹² f/m (selles süsteemis on ԑ₀ tuletatud suurus).

Nagu kogemus näitab, ei sõltu kondensaatori mahtuvus mitte ainult selle koostises olevate juhtide suurusest, kujust ja suhtelisest asendist, vaid ka nende juhtide vahelist ruumi täitva dielektriku omadustest. Dielektriku mõju saab kindlaks teha järgmise katse abil. Laadime lame kondensaatori ja märgime üles kondensaatori pinget mõõtva elektromeetri näidud. Liigutame siis kondensaatorisse laenguta eboniitplaadi (joonis 63). Näeme, et plaatide potentsiaalide erinevus väheneb märgatavalt. Kui eemaldate eboniidi, muutuvad elektromeetri näidud samaks. See näitab, et kui õhk asendatakse eboniidiga, suureneb kondensaatori mahtuvus. Võttes eboniidi asemel mõne muu dielektriku, saame sarnase tulemuse, kuid erinev on ainult kondensaatori mahtuvuse muutus. Kui - kondensaatori mahtuvus, mille plaatide vahel on vaakum, ja - sama kondensaatori mahtuvus, kui kogu plaatide vaheline ruum on täidetud, ilma õhuvahedeta, mingi dielektrikuga, siis mahtuvus on korda suurem kui mahtuvus, kus sõltub ainult dielektriku olemusest. Seega võib kirjutada

Riis. 63. Kondensaatori mahtuvus suureneb, kui eboniitplaat lükata selle plaatide vahele. Elektromeetri lehed kukuvad maha, kuigi laeng jääb samaks

Väärtust nimetatakse suhteliseks dielektriliseks konstandiks või lihtsalt selle keskkonna dielektriliseks konstandiks, mis täidab kondensaatoriplaatide vahelist ruumi. Tabelis. 1 näitab mõnede ainete läbilaskvuse väärtusi.

Tabel 1. Mõnede ainete dielektriline konstant

Aine
Vesi (puhas)
Keraamika (raadiotehnika)

Ülaltoodu kehtib mitte ainult lamekondensaatori, vaid ka mis tahes kujuga kondensaatori kohta: asendades õhu mingi dielektrikuga, suurendame kondensaatori mahtuvust teguri võrra.

Rangelt võttes suureneb kondensaatori mahtuvus teguri võrra ainult siis, kui kõik ühelt plaadilt teisele kulgevad väljajooned läbivad antud dielektriku. See on näiteks kondensaator, mis on üleni sukeldatud mingisugusesse vedelasse dielektrikusse ja valatakse suurde anumasse. Kui aga plaatide vaheline kaugus on nende mõõtmetega võrreldes väike, siis võib lugeda, et piisab ainult plaatidevahelise ruumi täitmisest, kuna just siin on kondensaatori elektriväli praktiliselt kontsentreeritud. Nii et lamekondensaatori jaoks piisab, kui täita dielektrikuga ainult plaatide vaheline ruum.

Asetades plaatide vahele suure dielektrilise konstandiga aine, saab kondensaatori mahtuvust tunduvalt suurendada. Seda kasutatakse praktikas ja kondensaatori dielektrikuks valitakse tavaliselt mitte õhk, vaid klaas, parafiin, vilgukivi ja muud ained. Joonisel fig. 64 on kujutatud tehnilist kondensaatorit, milles dielektrikuna toimib parafiiniga immutatud paberlint. Selle katted on teraslehed, mis on pressitud mõlemalt poolt vahatatud paberiks. Selliste kondensaatorite mahtuvus ulatub sageli mitme mikrofaradini. Nii on näiteks tikutoosi suuruse raadioamatöörkondensaatori mahtuvus 2 mikrofaradi.

Riis. 64. Tehniline lamekondensaator: a) kokkupandud; b) osaliselt lahtivõetud kujul: 1 ja 1 "- raami teibid, mille vahele asetatakse vahatatud õhukesest paberist teibid 2. Kõik teibid volditakse kokku "akordioniga" ja pannakse metallkarpi. Kontaktid 3 ja 3" on joodetud lintide 1 ja 1 otste külge, et lisada vooluahelasse kondensaator

On selge, et kondensaatori valmistamiseks sobivad ainult väga heade isolatsiooniomadustega dielektrikud. Vastasel juhul voolavad laengud läbi dielektriku. Seetõttu ei sobi vesi, vaatamata oma kõrgele dielektrilisele konstandile, kondensaatorite valmistamiseks sugugi, sest ainult äärmiselt hoolikalt puhastatud vesi on piisavalt hea dielektrik.

Kui lamekondensaatori plaatide vaheline ruum on täidetud dielektrilise konstandiga ainega, saab lamekondensaatori valem (34.1) kuju

Asjaolu, et kondensaatori mahtuvus sõltub keskkonnast, näitab, et dielektrikute sees olev elektriväli on muutumas. Oleme näinud, et kui kondensaator on täidetud läbilaskvusega dielektrikuga, suureneb mahtuvus teguri võrra. See tähendab, et plaatidel olevate samade laengute korral väheneb potentsiaalide erinevus nende vahel kordades. Kuid potentsiaalide erinevus ja väljatugevus on omavahel seotud seosega (30.1). Seetõttu tähendab potentsiaalide erinevuse vähenemine seda, et kondensaatori väljatugevus, kui see on täidetud dielektrikuga, väheneb teguri võrra. See on kondensaatori mahtuvuse suurenemise põhjus. korda vähem kui vaakumis. Sellest järeldame, et Coulombi seadus (10.1) dielektrikusse paigutatud punktlaengute jaoks on kujul

Elektriline läbilaskvus

Elektriline läbitavus on väärtus, mis iseloomustab kondensaatori plaatide vahele asetatud dielektriku mahtuvust. Nagu teate, sõltub lamekondensaatori mahtuvus plaatide pindalast (mida suurem on plaatide pindala, seda suurem on mahtuvus), plaatide vahelisest kaugusest või plaatide paksusest. dielektrikul (mida paksem dielektrik, seda väiksem on mahtuvus), samuti dielektriku materjalil, mille tunnuseks on elektriline läbilaskvus.

Arvuliselt on elektriline läbilaskvus võrdne kondensaatori ja sama õhukondensaatori mis tahes dielektriku mahtuvuse suhtega. Kompaktsete kondensaatorite loomiseks on vaja kasutada suure elektrilise läbilaskvusega dielektrikuid. Enamiku dielektrikute elektriline läbitavus on mitu ühikut.

Tehnoloogias on saadud kõrge ja ülikõrge elektrilise läbilaskvusega dielektrikuid. Nende põhiosa on rutiil (titaandioksiid).

Joonis 1. Söötme elektriline läbilaskvus

Dielektrilise kao nurk

Artiklis "Dielektrikud" analüüsisime näiteid dielektriku kaasamisest alalis- ja vahelduvvooluahelatesse. Selgus, et kui tõeline dielektrik töötab vahelduvpinge mõjul tekkinud elektriväljas, eraldub soojusenergia. Sel juhul neeldunud võimsust nimetatakse dielektrilisteks kadudeks. Artiklis "Mahtuvust sisaldav vahelduvvooluahel" tõestatakse, et ideaalses dielektrikus juhib mahtuvusvool pinget alla 90° nurga. Reaalses dielektrikus juhib mahtuvusvool pinget alla 90° nurga. Nurga vähenemist mõjutab lekkevool, mida muidu nimetatakse juhtivusvooluks.

Reaalse dielektrikuga ahelas voolava pinge ja voolu vahelise nihkenurga erinevust 90° nimetatakse dielektrilise kaonurgaks või kadunurgaks ja seda tähistatakse δ (delta). Sagedamini ei määrata nurka ennast, vaid selle nurga puutujat -tg δ.

On kindlaks tehtud, et dielektrilised kaod on võrdelised pinge, vahelduvvoolu sageduse, kondensaatori mahtuvuse ja dielektrilise kao puutuja ruuduga.

Seetõttu, mida suurem on dielektrilise kao puutuja tan δ, seda suurem on dielektriku energiakadu, seda halvem on dielektriline materjal. Materjalid, mille tg δ on suhteliselt suur (suurusjärgus 0,08–0,1 või rohkem), on halvad isolaatorid. Suhteliselt väikese tg δ (suurusjärgus 0,0001) materjalid on head isolaatorid.