Forskel mellem permeabilitet og porøsitet

Anonim

Permeability vs Porosity

Permeabilitet og porøsitet er to begreber diskuteret på mange områder, i fysik. Disse begreber spiller også en vigtig rolle i nogle brancher. Permeabilitet er et vigtigt begreb inden for områder som elektromagnetisme, væskemekanik og jordvidenskab. Porøsitet er vigtig inden for områder som materialevidenskab, geologi, jordvidenskab, jordvidenskab osv. Porøsitet er også vigtig inden for brancher som farmaceutisk, keramik og konstruktioner. Det er vigtigt at have en ordentlig forståelse i gennemtrængelighed og porøsitet for at udmærke sig i sådanne felter. I denne artikel skal vi diskutere, hvad permeabilitet og porøsitet er, deres definitioner, anvendelser af permeabilitet og porøsitet, lighederne mellem dem og endelig forskellen mellem permeabilitet og porøsitet.

Hvad er permeabilitet?

Termen 'permeabilitet' har forskellige betydninger i forskellige felter, men generelt kan permeabilitet defineres som kvaliteten af ​​et stof eller en membran, der bestemmer evnen af ​​denne sag eller membran til at tillade væsker eller gasser at passere igennem. Vakuumpermeabilitet (eller permeabilitet i ledig plads) og permeabilitet i elektromagnetisme er to begreber, der er almindeligt anvendt i fysik. Inden du studerer vakuumpermeabiliteten, er det vigtigt at få en god forståelse af Ampers kraftlov.

Tænk på to tynde, lige, stationære parallelle ledninger placeret med en afstand r fra hinanden i fri plads. Når en strøm jeg bæres i hver ledning, vil en kraft blive udøvet på hinanden. Ampere lov siger, at kraften pr. Længdeenhed er givet ved F = μ 0 I 2 / 2πr, hvor kraft er betegnet med F, og vakuumpermeabilitet betegnes med μ 0 . Når afstanden mellem ledningerne er 1 m og 1 ampere strømmer i hver ledning, er kraften mellem de to ledninger 2 × 10 -7 Nm -1 . Derfor er μ 0 lig med 4π × 10 -7 NA -2 . Ved elektromagnetisme kan permeabilitet beskrives som måling af et materiales evne til at understøtte dannelsen af ​​magnetfelt inden i sig selv. I elektromagnetisme gives permeabiliteten ved ligningen B = μH, hvor permeabilitet betegnes med μ, magnetisk fluxdensitet betegnet med B og magnetfeltstyrke betegnet med H. I jordvidenskab kan permeabilitet defineres som måling af evnen hos en porøst materiale for at tillade væsker at passere gennem det. Her er SI-enhed med permeabilitet m 2 .

Hvad er porøsitet?

Porøsitet er et mål for tomrummet eller det tomme rum i et materiale. Dette kaldes også ugyldig fraktion i et materiale. Værdien af ​​porøsitet falder mellem 0-1 eller i procent mellem 0-100%.Porøsitet af et materiale er givet ved ligningen ø = V V / V T , hvor porøsitet betegnet med ø, volumen tomrums rum angivet ved V V og total eller bulkvolumen af ​​materiale angivet ved V T . Materialer som granit har en lav porøsitet sammenlignet med materialer som ler og tørv. Flere måder kan bruges til at måle porøsitet. Det er direkte metoder, optiske metoder, computertomografi metode, vand fordampningsmetode, gas ekspansionsmetode mv.

Hvad er forskellen mellem permeabilitet og porøsitet?

• Permeabilitet tager forskellige betydninger på forskellige områder som elektromagnetisme, jordvidenskab osv., Men porøsitet gør det ikke. Porøsitet er størrelsen af ​​hulrummet i et materiale.

• Permeabilitet har forskellige SI-enheder i henhold til de felter, den anvendes. Eksempelvis er dens SI-enhed, når den anvendes i elektromagnetisme, NA -2 , men i jordvidenskab er den 2 . Porøsitet har ingen sådanne SI-enheder; den har kun en numerisk værdi, som falder mellem 0-1.

• Permeabilitet anvendes på mange forskellige felter som elektromagnetisme, Amperes lov og jordvidenskab, men porøsitet anvendes på områder som jordvidenskab, jord- og mineralvidenskab mv.