Тангенс кута діелектричних втрат визначається співвідношен-ням (13)

. (19)

Рівняння (16) – (19) – це рівняння Дебая, характеризуючими релаксаційну поляризацію і втрати в діелектриках з певним часом релаксації. Частотна залежність компонент ' і " наведена на рис. 3a. В честь Дебая названа одиниця вимірювання електричного момента диполя р: 1 Д = 3,3410^-30 Клм.

При низьких частотах діелектрична проникність ' не зале-жить від частоти, а коли період змінного поля стає співмірним з часом релаксації, ' зменшується. Крива '() має точку перегину при . При подальшому рості частоти ' зростає до _ . Крива "() має максимум, котрий теж знаходиться в точці . Виз-начаючи частоту _max., котрій відповідає максимум "(), знаходять час релаксації . Залежність tg від частоти, як це слідує з формули (19), також має максимум, положення котрого зміщено в бік більших частот по відношенню з частотою, на котру прихо-диться максимум "().

Діелектричні втрати в полімерах пов’язані з поляризацією, яка виникає під впливом змінного електричного поля. Особливістю ди-польної поляризації полімерів є її релаксаційний характер. Тобто, поляризація залежить від часу дії електричного поля (частоти ) і температури (часу релаксації диполів ).

Pис. 3 a – залежність компонент комплексної діелектричної проникності від частоти; б – схематичне представлення залежності від температури діелектричної проникності ' (1), коефіцієнта діелектричних втрат " (2) і тангенса кута діелектричних втрат tg (3)

Так, при дуже низьких частотах ( ), або, що те ж саме, при високих температурах, час релаксації  малий (диполі всти-гають орієнтуватись вздовж поля) і діелектрична проникність має максимальне значення звичайної статичної величини _S. Навпаки, при дуже низьких температурах, або, що те ж саме, при високих частотах, теплова поляризація не встигає розвиватись і полімер яв-ляє собою неполярний діелектрик (існує лише деформаційна поля-ризація). Тому діелектрична проникність  за цих умов ( ) має мінімальне значення. Експериментальне встановлено, що для полімерів існують два типи діелектричних втрат: дипольно-сегмен-тальні (при переході полімеру із склоподібного у високоеластич-ний стан) і дипольно-групові (зумовлені орієнтацією самих диполь-них груп). На рис. 3б схематично показано залежність від темпера-тури діелектричної проникності ' (1), коефіцієнта діелектричних втрат " (2) і тангенса кута діелектричних втрат tg (3). Температу-ра склування полімера Т_C відповідає його переходу із склоподібно-го до високоеластичного стану.

У загальному випадку для залежності tgδ від температури справедливо:

, (20)

де a – постійна. Зростання температури завжди приводить до збіль-шення tgδ.

Вплив температури на постійну часу релаксації подається так

, (21)

де E_A – енергія активації, необхідна молекулі-диполю для здолання енергетичного бар’єру при її переорієнтації із одного рівноважного стану в інший.

Час релаксації τ, таким чином, експоненціально зростає при збільшенні оберненої температури 1/T.

Аморфні склоподібні діелектрики, подібно до рідин або крис-талічним речовинам, мають велику кількість недосконалостей і до-мішок, проявляють цікаву залежність фактора втрат tgδ, від темпе-ратурного коефіцієнта діелектричної проникності

, (22)

де A – постійна для всіх діелектриків цього класу, яка повільно спадає при зростанні частот і за величиною рівна 0,06 при 300 K.

Розглядувані вище основні параметри діелектрика в електрич-них полях взаємозалежні; і є різними математичні виразами, що описують один і той самий фізичний ефект – незворотні втрати енергії при процесах поляризації.

В ідеальному випадку процеси поляризації абсолютно зворот-ні, для ідеального діелектрика вся енергія, що запасена в ньому протягом часу “зарядки” у вигляді діелектричної поляризації, пов-ністю повертається протягом наступного часу розрядки.