Il fattore di dissipazione è una misura dell’inefficienza del materiale isolante di un condensatore. Tipicamente misura il calore che si perde quando un isolante come un dielettrico è esposto a un campo alternato di elettricità. Un condensatore ha generalmente due piastre metalliche e una sorta di isolante in mezzo. Un rapporto tra la capacità quando c’è un materiale isolante, a quando le piastre sono separate dall’aria o dal vuoto, è spesso indicato come costante dielettrica. Il reciproco di questo rapporto definisce come reagisce il materiale isolante e qual è la sua resistenza ad una particolare frequenza, ottenendo un valore per il fattore di dissipazione dielettrica.
Se un materiale ha una bassa dissipazione, generalmente significa che ha una migliore efficienza. Questa caratteristica è solitamente definita ad una particolare frequenza. Per misurare la dissipazione di un materiale, in genere viene eseguito un test con il materiale tra le piastre metalliche e quindi un test senza di esso. I risultati possono essere espressi in un rapporto, che è la costante dielettrica tipicamente utilizzata per testare la dissipazione del materiale. Un test del fattore di dissipazione può essere completato in altri modi, ad esempio utilizzando apparecchiature come celle di test con diverse configurazioni di elettrodi; il metodo di prova può variare a seconda dell’applicazione.
Quando un materiale dielettrico è esposto a un campo elettrico, le sue molecole si riorganizzano, il che richiede una quantità significativa di energia. Dopo che il campo è stato rimosso, l’energia non può essere recuperata. Il fattore di dissipazione viene spesso definito fattore di potenza, specialmente quando viene utilizzata una corrente alternata con un circuito capacitivo non influenzato dalla resistenza o dalla corrente indotta. Un fattore di potenza pari a zero indica generalmente che non c’è dissipazione. Le perdite di potenza vengono solitamente calcolate moltiplicando la dissipazione per la tensione e la corrente.
Il fattore di dissipazione dell’aria e del vuoto è generalmente zero, sebbene l’aria abbia generalmente un valore di perdita sufficientemente piccolo da essere scontato nella maggior parte delle circostanze. Questo viene misurato per materiali specifici, come ad esempio il poliestere, a una frequenza particolare. Ovunque si consideri un materiale specifico per l’uso in un circuito elettrico, è generalmente importante capire qual è la sua perdita di energia.
Ci sono applicazioni che spesso fanno uso del fattore di dissipazione, come il principio coinvolto nella cottura a microonde degli alimenti. I campi elettrici alternati di un forno a microonde causano perdite di energia dalle molecole d’acqua polarizzanti e depolarizzanti. Ciò si traduce in calore sufficiente per la cottura del cibo.