Tillstånd och permeabilitet är två olika åtgärder som används i elektromagnetism. Permittivitet mäter förmågan hos ett material att lagra energi i materialet. Permeabilitet å andra sidan är ett mått på förmågan hos ett material att stödja bildandet av ett magnetfält inom materialet. Materialets permittivitet är relaterat till polariseringen av materialet medan permeabiliteten hos ett material som är relaterat till magnetiseringen av materialet. Det här är huvudskillnad mellan permittivitet och permeabilitet. Permittivitet och permeabilitet har mycket olika och särskilda betydelser i elektromagnetism. Denna artikel försöker förklara dem i detalj.
Materialets permittivitet är ett mått på materialets förmåga att stödja bildandet av ett elektriskt fält inom materialet som svar på ett externt elektriskt fält. Det betecknas vanligen av symbolen ε.
Tillståndet för ledigt utrymme, även känt som vakuumtillstånd eller elektrisk konstant, betecknas vanligen av symbolen ε0. Dess värde är 8,85 10-12 Fm-1.
Permittiviteten hos ett homogent isotropiskt material är lika med förhållandet mellan det elektriska förskjutningsfältet och det elektriska fältet. Det kan uttryckas som ε = D / E. där D är det elektriska förskjutningsfältet. Materialets permittivitet beror på flera faktorer, såsom frekvensen av det applicerade elektriska fältet, temperaturen, fuktigheten och styrkan hos det applicerade elektriska fältet. Det har ett komplext samband med frekvensen av det applicerade elektriska fältet. Den statiska permittiviteten hos ett material är ett speciellt fall, vilket är permittiviteten hos ett material som påverkas av ett statiskt elektriskt fält.
Vanligen uttrycks permittiviteten hos ett material som en relativ permittivitet, som är en dimensionslös mängd. Relativ permittivitet, även känd som dielektrisk konstant, är förhållandet mellan det absoluta permittiviteten hos ett material och vakuumtillståndet. Detta förhållande kan uttryckas som εr = e / e0 . Där εr är den relativa permittiviteten hos materialet. Så är den relativa permittiviteten för ledigt utrymme lika med 1.
Tillståndet är en mycket viktig mängd i elektromagnetism. Vanligtvis är materialen som har högre permittivitetsvärden mycket polariserbara. Ju högre permittiviteten hos ett medium, desto mer energi lagras i mediet. Så material med hög permittivitet används som dielektriska material i kondensatorer.
Vid elektromagnetism är det magnetiska permeabiliteten hos ett material ett mått på materialets förmåga att stödja bildandet av ett magnetfält inom materialet som svar på ett yttre magnetfält. I allmänhet beror permeabiliteten hos ett material på flera faktorer, såsom temperaturen, magnetfältstyrkan, luftfuktigheten och magnetfrekvensens frekvens.
Genomträngligheten hos ett material betecknas vanligtvis av symbolen μ och är lika med förhållandet mellan den magnetiska flödestätheten och magnetfältstyrkan. Det kan uttryckas som μ = B / H.
Den permeabilitet fritt utrymme, även känt som permeabilitetskonstant, vakuumpermeabilitet eller magnetisk konstant av ledigt utrymme, betecknas vanligtvis av symbolen μ0. Dess värde är 4π 10-7 Hm-1.
Förhållandet mellan permeabiliteten hos ett givet medium och permeabiliteten för ledigt utrymme är känt som relativ permeabilitet. Så är den relativa permeabiliteten hos ett medium en dimensionslös kvantitet och kan uttryckas som μr = μ / μ0. Enligt denna definition är den relativa permeabiliteten för fritt utrymme 1. Vanligtvis uttrycks permeabiliteten hos ett material som en relativ permeabilitet. Den relativa permeabiliteten hos ett paramagnetiskt material är något högre än 1. Den relativa permeabiliteten hos ett diamagnetiskt material är å andra sidan något mindre än 1. Det finns en annan typ av magnetiska material som kallas ferromagnetiska material. Den relativa permeabiliteten hos ett ferromagnetiskt material är särskilt högre än 1. Genomsläppligheten är en mycket viktig kvantitet, särskilt i materialvetenskap och teknik. Det är till exempel viktigt att välja material med hög magnetisk permeabilitet vid konstruktion av transformatorkärnor och induktorer.
permittivitet: Permittivitet är ett materials förmåga att polarisera som svar på ett externt elektriskt fält.
Permeabilitet: Permeabilitet är ett materials förmåga att magnetisera som svar på ett yttre magnetfält.
permittivitet: Det betecknas av Ԑ.
Permeabilitet: Det betecknas av μ.
permittivitet: SI-enheten är Fm-1
Permeabilitet: SI-enheten är Hm-1 (kgms-2en-2)
permittivitet: Tillståndet i ledigt utrymme är 8,85 Fm-1
Permeabilitet: Permeabilitet i ledigt utrymme är 1,26 Hm-1
permittivitet: Den är relaterad till elektriska fält.
Permeabilitet: Det är relaterat till magnetfält.
permittivitet: Hög permittivitetsmaterial används som dielektriska material i kondensatorer.
Permeabilitet: Högpermeabilitetsmaterial används i transformatorkärnor och induktorer.
Image Courtesy:
"Bild 1" av hyperfysik - (Public Domain) via Commons Wikimedia
"Bild 2" av Zureks - Egent arbete (Public Domain) via Commons Wikimedia