Діелектрик, як і всяка речовина, складається з атомів та молекул. Позитивний заряд їх є зосереджений в ядрах атомів, а негативний – в електронних оболонках атомів та молекул. Оскільки позитивний заряд усіх ядер дорівнює за модулем сумарному заряду електронів, то молекули та атоми в цілому нейтральні. Якщо в молекулі центри розміщення позитивних зарядів не співпадають з центрами негативних зарядів, то така молекула має дипольний момент і має назву – полярна молекула. У діелектрику, який складається з полярних молекул, при відсутності зовнішнього електричного поля, результуючий дипольний момент дорівнює нулю. Це зв’язано з тим, що у речовині дипольні моменти полярних молекул внаслідок їх теплового руху орієнтовані у просторі хаотично. Якщо помістити такий діелектрик у зовнішне електричне поле, дипольні моменти орієнтуються вздовж поля. В результаті чого в діелектрику виникає дипольний момент. Явище, яке зв’язано з виникненням дипольного момента називається – полярізацією діелектрика. Механізм виникнення дипольного моменту в діелектрику з полярними молекулами називається – орієнтаційним.
Але, існують молекули, у яких центри розміщення позитивних та негативних зарядів співпадають, тому вони не мають дипольного моменту. Такі молекули називаються – неполярними. Однак, під впливом зовнішнього електричного поля центри розміщення позитивних та негативних зарядів зміщуються, і молекула набуває дипольного моменту. Цей дипольний момент називається індукованим. Внаслідок цього діелектрик з неполярними молекулами також поляризується. Такий механізм поляризації називається – електронним.
Дипольний момент, віднесений до одиниці об’єму діелектрика називається – поляризованістю. Поляризованість 
є кількісною характеристикою поляризації.
, (4.1)
де 
- деякий об’єм діелектрика, 
- дипольний момент однієї молекули, 
- сумарний дипольний момент усіх молекул, які входять до об’єму .
Експериментально підтверджено, що для великої кількості діелектриків поляризованість лінійно залежить від напруженості електричного поля 
, (4.2)
де 
- діелектрична сприйнятливість речовини.
Якщо, уявити діелектрик у вигляді пластини, товщина якої набагато менша її ширини та довжини, та внаслідок поляризації, на одній грані такої пластини виникає надлишковий позитивний заряд, а на іншій – негативний.
Ці заряди називаються поляризаційними. Сумарний дипольний момент такого діелектрика визначається як сума дипольних моментів диполів які утворюють поляризаційний заряд.
Введемо
- точковий поляризаційний заряд;
- відстань між поляризаційними зарядами протилежних знаків;
- площа пластини діелектрика;
- об’єм пластини діелектрика;
- поверхнева густина поляризаційних зарядів.
Звідси, поляризованість діелектрика буде дорівнювати
Рисунок 1.
Виникнення поляризаційних зарядів на поверхні діелектрика призводить до появи додаткового електричного поля 
, яке має напрям протилежний до напрямку зовнішнього поля 
. (Рис.1) Результуюче поле всередині діелектрика є
. (4.3)
Величина визначаться за формулою для електричного поля яке утворюється двома протилежно зарядженими паралельними площинами.
. (4.4)
З (4.3) та з урахуванням (4.2), (4.4) маємо
.
Звідси отримуємо
(4.5)
Величина 
називається діелектричною проникністю, вона визначає у скільки разів напруженість електричного поля в вакуумі є більшою ніж в діелектрику.
Електрична ємність плоского конденсатора визначається за формулою
, (4.6)
- діелектрична проникність діелектрика, який розташований між обкладинками конденсатора,
- електрична стала,
- площа пластин конденсатора,
- відстань між пластинами.
З цієї формули бачимо, що електрична ємність конденсаора прямо пропорційна діелектричній проникності. Чим більше , тим більше електрична ємність. Якщо між обкладинками конденсатора вакуум (або повітря), то електрична ємність визначається як
. (4.7)
Тоді можна сказати, що діелектрична проникність показує у скільки разів електрична ємність конденсатора, між обкладинками якого знаходиться діелектрик, більше ніж електрична ємність конденсатора між обкладинками якого знаходиться вакуум
. (4.8)
Якщо між обкладинками конденсатора помістити два типи діелектрика, то ємність такого конденсатора буде складатися з ємностей двох конденсаторів, з’єднаних послідовно. На рисунку 2 зображено конденсатор, між обкладинками якого знаходиться шар повітря, товщиною 
та діелектрика, товщиною 
.
+
_
Рисунок 2.
Ємність такого конденсатора можна обчислити за формулою:
Де 
- ємність частини зазору, заповненого повітрям;
а 
- ємність частини зазору, заповненого діелектриком.
В даній роботі ємність конденсатора визначається за частотою релаксаційного генератора. Конденсатор включено в коло, що задає період коливань генератора. Частота генератора обернено пропорційна ємності конденсатора. Конденсатор являє собою вимірювальну коміру з повітряним зазором. Ємність комірки 8 пФ. Величина зазору комірки - 4 мм. Якщо у комірку ввести діелектрик, ємність конденсатора збільшиться, а частота генератора зменшиться. У такому випадку можна записати:
. (4.9)
Де 
- частота генератора коли зазор комірки заповнено повітрям 
;
- частота генератора, коли частину зазору комірки заповнено діелектриком;
С – ємність конденсатора (вимірювальної комірки) з діелектриком та повітрям у зазорі (за схемою на рисунку 2);
Ф. Ємність комірки без діелектрика (з повітрям у зазорі).
Звідси 
Ф (Фарад).
