Permittività vs Permeabilità
Permeabilità e Permittività sono due concetti che si trovano nella teoria elettromagnetica sviluppata da James Clark Maxwell. Sono concetti equivalenti in cui la permittività è usata nei campi elettrici e la permeabilità è usata nei campi magnetici.
Permesso (ε)
La permissività è una misura della resistenza nel formare un campo elettrico attraverso un mezzo. Si definisce come il rapporto tra lo spostamento elettrico (D) in un mezzo e l'intensità del campo elettrico che lo produce (E). È un parametro elettrico importante dei materiali, soprattutto nel caso degli isolanti.
ε=RE/MI
La permissività si misura in Farad per metro (Fm-1), nel sistema internazionale di unità.
La permittività del mezzo descrive la quantità di flusso generato per unità di carica nel mezzo. L'elevata permittività indica un alto tasso di polarizzazione all'interno del flusso medio e più elettrico per creare il campo elettrico opposto. Pertanto, l'intensità di campo netta all'interno di un mezzo dielettrico è bassa se la permittività è alta.
La permettività nel vuoto è una costante ed è la più bassa permettività possibile. La permittività del vuoto è indicata da ε0 e ha valore 8.854×10-54 Fm-1 A volte è conveniente dare la permittività di un mezzo dielettrico come multiplo della permittività del vuoto che consente un facile utilizzo matematico e il confronto tra la permittività di diversi fluidi. La permittività relativa è il rapporto tra la permittività assoluta e la permittività del vuoto. La permittività assoluta (ε) è la reale permittività del mezzo.
εr=ε/ε0 e quindi ε=εr ε 0
La permittività relativa non ha unità e sempre maggiore di 1.
La permissività è strettamente correlata alla suscettibilità del mezzo, che è una misura della facilità di polarizzazione dei dipoli nel mezzo. Se la suscettibilità del mezzo è χ, ε=εr ε0 =(1+χ) ε0 e quindi (1+χ)=εr
Permeabilità (µ)
La permeabilità è una misura della capacità di un materiale di formare campi magnetici al suo interno. È definito come il rapporto tra la densità del campo magnetico (B) all'interno del mezzo e l'intensità del campo magnetico esterno (H). È una proprietà importante quando si considerano le proprietà magnetiche di un materiale.
µ=B/H
L'unità SI di permeabilità è Henry per metro (Hm-1). La permeabilità è una quantità scalare.
La permeabilità può anche essere descritta come l'induttanza per unità di lunghezza. Descrive la quantità di flusso magnetico creato all'interno del mezzo quando vengono applicati campi magnetici esterni. Se il flusso creato supporta il campo esterno, è noto come paramagnetismo. Se il flusso si oppone al campo esterno, allora è chiamato diamagnetismo.
La permeabilità nello spazio libero (vuoto) è la permeabilità più bassa possibile e i suoi valori sono 1,2566 ×10-6 Hm-1o NA-2 Allo stesso modo nella permittività, è conveniente definire la permeabilità relativa. L'espressione per la permeabilità relativa è la seguente:
µr=µ/µ0
La suscettibilità magnetica è una misura della magnetizzazione di un materiale, oltre alla magnetizzazione dello spazio occupato dal materiale, ed è indicata con χm ed è una quantità adimensionale.
µ=µr µ0 =(1+χm) µ 0 e quindi (1+χm)=µr
Qual è la differenza tra permittività e permeabilità?
• Permittività e permeabilità sono due concetti che si trovano nella teoria elettromagnetica. La permittività riguarda i campi elettrici mentre la permeabilità riguarda i campi magnetici. Sono proprietà analoghe nei campi elettromagnetici.
• La permittività è definita come il rapporto tra l'intensità del campo di spostamento e l'intensità del campo elettrico, mentre la permeabilità è definita come il rapporto tra la densità del campo magnetico e l'intensità del campo magnetico.
• La permittività tiene conto dell'effetto di polarizzazione all'interno del materiale mentre la permeabilità tiene conto della magnetizzazione del materiale.
• La permeabilità si misura in Henry per metro Hm-1, mentre la permittività si misura in Farad per metro Fm-1.
