Isolantes

CAPÍTULO IV
MATERIAIS ISOLANTES
4.1 - Introdução
Quando se trata de campos eletrostáticos, o meio no qual os mesmos existem deverá ter resistividade muito alta, ou seja, deverá opor-se tanto quanto possível, à passagem de corrente elétrica de condução, motivo pelo qual recebe o nome de dielétrico. O material que o constitui é designado por isolante.
O papel dos dielétricos na eletrotecnia é muito importante e tem dois aspectos:
• realizam o isolamento entre os condutores, entre estes e a massa ou a terra, ou, ainda, entre eles e qualquer outra massa metálica existente na sua vizinhança;
• modificam, em proporções importantes, o valor do campo elétrico existente em determinado local. O processo principal, característico para qualquer dielétrico, que se produz quando sobre ele atua uma tensão elétrica, é a polarização, ou seja, o deslocamento limitado de cargas ou a orientação das moléculas dipolares.
Os fenônemos devidos a polarização de um dielétrico podem ser julgados através do valor da constante dielétrica e pelos ângulo de perdas dielétricas, se a polarização vem acompanhada de dissipação de energia que provoca o aquecimento do dielétrico. Neste aquecimento tomam parte as poucas cargas livres que existem no material, as quais determinam o aparecimento de uma corrente de fuga, que passa através do dielétrico e sua superficie.
A maioria dos dielétricos se caracteriza por um deslocamento elétrico das cargas como uma função linear do campo elétrico que se cria no dielétrico.
Todo dielétrico inserido em um circuito elétrico pode ser considerado como um capacitor de capacidade determinada (Fig. 4.1). Como sabemos, a carga em um capacitor qualquer é dada por:
Q = C. U

(4.1)

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U (Fonte de Tensão)
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Fig. 4.1 - Polarização

Materiais Elétricos

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Onde C é a capacitância do capacitor e U a tensão aplicada. A quantidade de carga Q, para um dado valor da tensão aplicada, é a soma de duas