Permeabilità vs porosità
Permeabilità e porosità sono due concetti discussi in molti campi, in fisica. Questi concetti svolgono anche un ruolo importante in alcuni settori. La permeabilità è un concetto importante in campi come l'elettromagnetismo, la meccanica dei fluidi e le scienze della terra. La porosità è importante in campi come la scienza dei materiali, la geologia, la scienza della terra, la scienza del suolo, ecc. La porosità è importante anche in industrie come la farmaceutica, la ceramica e le costruzioni. È fondamentale avere una corretta comprensione della permeabilità e della porosità per eccellere in questi campi. In questo articolo, discuteremo cosa sono la permeabilità e la porosità, le loro definizioni, le applicazioni di permeabilità e porosità, le somiglianze tra loro e infine la differenza tra permeabilità e porosità.
Cos'è la permeabilità?
Il termine "permeabilità" assume significati diversi in diversi campi, ma in generale, la permeabilità può essere definita come la qualità di una materia o membrana che decide la capacità di quella materia o membrana di consentire il passaggio di liquidi o gas. La permeabilità al vuoto (o permeabilità nello spazio libero) e la permeabilità nell'elettromagnetismo sono due concetti ampiamente utilizzati in fisica. Prima di studiare la permeabilità al vuoto, è importante comprendere bene la legge della forza di Ampere.
Pensa a due fili paralleli sottili, diritti, fissi, situati a una distanza r nello spazio libero. Quando una corrente I viene trasportata in ciascun filo, una forza verrà esercitata l'uno sull'altro. La legge di Ampere afferma che la forza per unità di lunghezza è data da F = µ 0 I 2 / 2πr, dove la forza è denotata da F e la permeabilità al vuoto è denotata da µ 0. Quando la distanza tra i fili è di 1 m e la corrente di 1 Ampere scorre in ciascun filo, la forza tra i due fili è 2 × 10 −7 Nm -1. Quindi, µ 0 è uguale a 4π × 10 -7 NA -2. Nell'elettromagnetismo, la permeabilità può essere descritta come la misura della capacità di un materiale di supportare la formazione di un campo magnetico al suo interno. Nell'elettromagnetismo, la permeabilità è data dall'equazione B = µH, dove la permeabilità denotata da µ, la densità del flusso magnetico denotata da B e la forza del campo magnetico denotata da H. Nelle scienze della terra, la permeabilità può essere definita come la misura della capacità di un materiale poroso, per consentire il passaggio dei fluidi. Qui, l'unità SI della permeabilità è m 2.
Cos'è la porosità?
La porosità è una misura del vuoto o degli spazi vuoti in un materiale. Questa è anche chiamata frazione di vuoti in un materiale. Il valore della porosità è compreso tra 0-1 o in percentuale tra 0-100%. Porosità di un materiale è dato dall'equazione ø = V V / V T, dove porosità indicato con ø, volume di spazio vuoto indicato con V V e volume totale o massa di materiale indicato con V T. Materiali come il granito hanno una bassa porosità rispetto a materiali come l'argilla e la torba. Diversi metodi possono essere utilizzati per misurare la porosità. Questi sono metodi diretti, metodi ottici, metodo di tomografia computerizzata, metodo di evaporazione dell'acqua, metodo di espansione del gas ecc.
Qual è la differenza tra permeabilità e porosità?
• La permeabilità assume significati diversi in campi diversi come l'elettromagnetismo, le scienze della terra, ecc., Ma la porosità no. La porosità è la misura degli spazi vuoti in un materiale.
• La permeabilità ha diverse unità SI a seconda dei campi in cui viene applicata. Ad esempio, quando viene applicato nell'elettromagnetismo, la sua unità SI è NA -2, ma nelle scienze della terra è m 2. La porosità non ha tali unità SI; ha solo un valore numerico, che è compreso tra 0-1.
• La permeabilità viene applicata in molti campi diversi come l'elettromagnetismo, la legge di Amperes e le scienze della terra, ma la porosità viene applicata in campi come le scienze della terra, del suolo e dei minerali ecc.
