Razlika med prepustnostjo in prepustnostjo

2024 Avtor: Alex Aldridge | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 13:49

Permitivnost proti prepustnosti

Prepustnost in prepustnost sta dva pojma, ki ju najdemo v elektromagnetni teoriji, ki jo je razvil James Clark Maxwell. Gre za enakovredne koncepte, pri katerih se prepustnost uporablja v električnih poljih, prepustnost pa v magnetnih poljih.

Dielektrična prepustnost (ε)

Prepustnost je merilo upora pri oblikovanju električnega polja skozi medij. Definiran je kot razmerje med električnim odmikom (D) v mediju in jakostjo električnega polja, ki ga proizvaja (E). Je pomemben električni parameter materialov, zlasti v primeru izolatorjev.

ε=D/E

Prepustnost se meri v Faradih na meter (Fm^{-1), v mednarodnem sistemu enot.}

Dielektrična prepustnost medija opisuje količino fluksa, ki nastane na enoto naboja v mediju. Visoka prepustnost kaže na visoko stopnjo polarizacije v mediju in večji električni tok za ustvarjanje nasprotnega električnega polja. Zato je neto poljska jakost znotraj dielektričnega medija majhna, če je prepustnost visoka.

Dielektrična prepustnost v vakuumu je konstanta in je najnižja možna prepustnost. Vakuumska prepustnost je označena z ε₀ in ima vrednost 8,854×10^-54 Fm^{-1 Včasih priročno je podati prepustnost dielektričnega medija kot večkratnik prepustnosti vakuuma, kar omogoča preprosto matematično uporabo in primerjavo med prepustnostjo različnih medijev. Relativna prepustnost je razmerje med absolutno prepustnostjo in vakuumsko prepustnostjo. Absolutna prepustnost (ε) je dejanska prepustnost medija.}

ε_r=ε/ε₀ in s tem ε=ε_r ε ₀

Relativna prepustnost nima enot in je vedno večja od 1.

Permitivnost je tesno povezana z občutljivostjo medija, ki je merilo enostavnosti polarizacije dipolov v mediju. Če je občutljivost medija χ, ε=ε_r ε₀ =(1+χ) ε₀ in torej (1+χ)=ε_r

Prepustnost (µ)

Prepustnost je merilo sposobnosti materiala, da v sebi tvori magnetna polja. Definiran je kot razmerje med gostoto magnetnega polja (B) v mediju in jakostjo zunanjega magnetnega polja (H). Je pomembna lastnost pri obravnavi magnetnih lastnosti materiala.

µ=B/H

Enota SI za prepustnost je Henry na meter (Hm^{-1). Prepustnost je skalarna količina.}

Prepustnost lahko opišemo tudi kot induktivnost na enoto dolžine. Opisuje količino magnetnega toka, ki nastane v mediju, ko delujejo zunanja magnetna polja. Če ustvarjeni tok podpira zunanje polje, je to znano kot paramagnetizem. Če je tok v nasprotju z zunanjim poljem, se to imenuje diamagnetizem.

Prepustnost v prostem prostoru (vakuum) je najnižja možna prepustnost, njena vrednost pa je 1,2566 ×10^-6 Hm^-1ali NA^{-2 Podobno je pri prepustnosti priročno definirati relativno prepustnost. Izraz za relativno prepustnost je naslednji:}

µ_r=µ/µ₀

Magnetna susceptibilnost je merilo magnetizacije materiala, poleg magnetizacije prostora, ki ga material zaseda, in je označena z χ_{m in je brezdimenzijska količina.}

µ=µ_r µ₀ =(1+χ_m) µ ₀ in s tem (1+χ_m)=µ_r

Kakšna je razlika med prepustnostjo in prepustnostjo?

• Prepustnost in prepustnost sta koncepta, ki ju najdemo v elektromagnetni teoriji. Prepustnost se nanaša na električna polja, prepustnost pa na magnetna polja. So analogne lastnosti v elektromagnetnih poljih.

• Prepustnost je definirana kot razmerje med poljsko jakostjo premika in električno poljsko jakostjo, medtem ko je prepustnost definirana kot razmerje med gostoto magnetnega polja in jakostjo magnetnega polja.

• Prepustnost upošteva učinek polarizacije v materialu, medtem ko prepustnost upošteva magnetizacijo materiala.

• Prepustnost se meri v Henrijih na meter Hm^-1, medtem ko se prepustnost meri v Faradih na meter Fm^-1.