Permitivitat vs permeabilitat
La permeabilitat i la permisivitat són dos conceptes que es troben a la teoria electromagnètica desenvolupada per James Clark Maxwell. Són conceptes equivalents on s'utilitza la permitivitat als camps elèctrics i la permeabilitat als camps magnètics.
Permitivitat (ε)
La permisivitat és una mesura de la resistència a la formació d'un camp elèctric a través d'un medi. Es defineix com la relació entre el desplaçament elèctric (D) en un medi i la intensitat del camp elèctric que el produeix (E). És un paràmetre elèctric important dels materials, sobretot en el cas dels aïllants.
ε=D/E
La permisivitat es mesura en Farads per metre (Fm-1), en el sistema internacional d'unitats.
La permitivitat del medi descriu la quantitat de flux generat per unitat de càrrega al medi. L' alta permitivitat indica una alta taxa de polarització dins del medi i més flux elèctric per crear el camp elèctric oposat. Per tant, la força de camp net dins d'un medi dielèctric és baixa si la permitivitat és alta.
La permitivitat en el buit és una constant i és la més baixa possible. La permitivitat del buit s'indica amb ε0 i té un valor 8,854×10-54 Fm-1 De vegades és convenient donar la permitivitat d'un medi dielèctric com a múltiple de la permitivitat al buit, que permet un ús matemàtic fàcil i la comparació entre la permitivitat de diferents mitjans. La permitivitat relativa és la relació entre la permitivitat absoluta i la permitivitat al buit. La permitivitat absoluta (ε) és la permitivitat real del medi.
εr=ε/ε0 i, per tant, ε=εr ε 0
La permitivitat relativa no té unitats i sempre és superior a 1.
La permisivitat està estretament relacionada amb la susceptibilitat del medi, que és una mesura de la facilitat de polarització dels dipols del medi. Si la susceptibilitat del medi és χ, ε=εr ε0 =(1+χ) ε0 i per tant (1+χ)=εr
Permeabilitat (µ)
La permeabilitat és una mesura de la capacitat d'un material per formar camps magnètics dins d'ell. Es defineix com la relació entre la densitat del camp magnètic (B) dins del medi i la intensitat del camp magnètic extern (H). És una propietat important quan es tenen en compte les propietats magnètiques d'un material.
µ=B/H
La
SI unitat de permeabilitat és Henry per metre (Hm-1). La permeabilitat és una quantitat escalar.
La permeabilitat també es pot descriure com la inductància per unitat de longitud. Descriu la quantitat de flux magnètic creat dins del medi quan s'apliquen camps magnètics externs. Si el flux creat suporta el camp extern, es coneix com a paramagnetisme. Si el flux s'oposa al camp extern, s'anomena diamagnetisme.
La permeabilitat a l'espai lliure (buit) és la permeabilitat més baixa possible i els seus valors són 1,2566 ×10-6 Hm-1o NA-2 De la mateixa manera en la permitivitat, és convenient definir la permeabilitat relativa. L'expressió de la permeabilitat relativa és la següent:
µr=µ/µ0
La susceptibilitat magnètica és una mesura de la magnetització d'un material, a més de la magnetització de l'espai ocupat pel material, i es denota amb χm i és una quantitat adimensional.
µ=µr µ0 =(1+χm) µ 0 i per tant (1+χm)=µr
Quina diferència hi ha entre la permisivitat i la permeabilitat?
• La permisivitat i la permeabilitat són dos conceptes que es troben en la teoria electromagnètica. La permisivitat es refereix als camps elèctrics mentre que la Permeabilitat es refereix als camps magnètics. Són propietats anàlogues en els camps electromagnètics.
• La permisivitat es defineix com la relació entre la intensitat del camp de desplaçament i la intensitat del camp elèctric, mentre que la permeabilitat es defineix com la relació entre la densitat del camp magnètic i la força del camp magnètic.
• La permitivitat explica l'efecte de polarització dins del material, mentre que la permeabilitat explica la magnetització del material.
• La permeabilitat es mesura en Henry per metre Hm-1, mentre que la permitivitat es mesura en Farads per metre Fm-1.
