Permittivitet vs Permeabilitet
Permeabilitet og permittivitet er to begreper som finnes i elektromagnetisk teori utviklet av James Clark Maxwell. De er ekvivalente begreper der permittivitet brukes i de elektriske feltene og permeabilitet brukes i magnetfeltene.
Permittivitet (ε)
Permittivitet er et mål på motstanden ved å danne et elektrisk felt gjennom et medium. Det er definert som forholdet mellom den elektriske forskyvningen (D) i et medium og intensiteten til det elektriske feltet som produserer det (E). Det er en viktig elektrisk parameter for materialene, spesielt når det gjelder isolatorer.
ε = D / E
Permittivitet måles i Farads per meter (Fm -1), i det internasjonale enhetssystemet.
Permittiviteten til mediet beskriver mengden strøm som genereres per enhetsladning i mediet. Den høye permittiviteten indikerer en høy polarisasjonshastighet i mediet og mer elektrisk strøm for å skape det motsatte elektriske feltet. Derfor er nettofeltstyrken inne i et dielektrisk medium lav hvis permittiviteten er høy.
Permittivitet i vakuum er konstant og er lavest mulig permittivitet. Vakuum permittivitet er betegnet med ε 0, og har verdien 8,854 x 10 -54 Fm -1. Noen ganger er det praktisk å gi permittiviteten til et dielektrisk medium som et multiplum av vakuumpermittiviteten som tillater enkel matematisk bruk og sammenligning mellom permittiviteten til forskjellige medier. Relativ permittivitet er forholdet mellom absolutt permittivitet og vakuumpermitivitet. Absolut permittivity (ε) er den virkelige permittiviteten til mediet.
ε r = ε / ε 0 og derav ε = ε r ε 0
Relativ permittivitet har ingen enheter og alltid større enn 1.
Permittivitet er nært knyttet til følsomheten til mediet, som er et mål på den lette polarisasjonen av dipoler i mediet. Hvis følsomheten til mediet er χ, ε = ε r ε 0 = (1 + χ) ε 0 og dermed (1 + χ) = ε r
Permeabilitet (µ)
Permeabilitet er et mål på materialets evne til å danne magnetfelt i det. Det er definert som forholdet mellom magnetfeltdensiteten (B) i mediet og den eksterne magnetiske feltstyrken (H). Det er en viktig egenskap når man vurderer de magnetiske egenskapene til et materiale.
µ = B / H
SI-enhet med permeabilitet er Henry per meter (Hm -1). Permeabilitet er en skalar mengde.
Permeabilitet kan også beskrives som induktansen per lengdenhet. Den beskriver mengden magnetisk fluks som opprettes i mediet når eksterne magnetfelt påføres. Hvis den opprettede fluxen støtter det eksterne feltet, er det kjent som paramagnetisme. Hvis strømmen motarbeider det ytre feltet, kalles det diamagnetisme.
Permeabiliteten i fritt rom (vakuum) er lavest mulig permeabilitet, og dens verdier er 1,2566 × 10-6 Hm -1 eller NA -2. I permittivitet er det også praktisk å definere relativ permeabilitet. Uttrykket for relativ permeabilitet er som følger:
µ r = µ / µ 0
Magnetiske susceptibilitet er et mål for magnetisering av et materiale som, i tillegg til magnetiseringen av plassen som opptas av materialet, og det er betegnet med χ m, og det er en dimensjonsløs størrelse.
µ = µ r µ 0 = (1 + χ m) µ 0 og dermed (1 + χ m) = µ r
Hva er forskjellen mellom tillatelse og permeabilitet?
• Permittivitet og permeabilitet er to begreper som finnes i elektromagnetisk teori. Permittivitet gjelder de elektriske feltene mens permeabiliteten gjelder magnetfeltene. De er analoge egenskaper i de elektromagnetiske feltene.
• Permittivitet er definert som forholdet mellom forskyvningsfeltets styrke og den elektriske feltstyrken, mens permeabiliteten er definert som forholdet mellom magnetfeltdensiteten og magnetfeltstyrken.
• Permittiviteten utgjør polarisasjonseffekten i materialet, mens permeabilitet utgjør magnetiseringen av materialet.
• Permeabilitet måles i Henry per meter Hm -1, mens permittivitet måles i Farads per meter Fm -1.
