Permittività vs permeabilità: differenza e confronto

Punti chiave

1. La permittività (ε) misura come un materiale risponde a un campo elettrico, mentre la permeabilità (μ) misura come un materiale risponde a un campo magnetico.
2. La permittività determina come un materiale immagazzina energia elettrica in un campo elettrico, mentre la permeabilità descrive come un materiale supporta la formazione di un campo magnetico al suo interno.
3. La permittività e la permeabilità influenzano la velocità delle onde elettromagnetiche in un materiale. Il prodotto di permittività e permeabilità nel vuoto è uguale alla velocità della luce al quadrato (c²), ei loro valori in un materiale specifico determinano la velocità dell'onda, la lunghezza d'onda e altre caratteristiche in quel materiale.

Cos'è la permittività?

Il concetto di elettromagnetismo, spiegato anche dal rapporto tra lo spostamento elettrico e l'intensità del campo elettrico applicato, è noto come permittività. Quando una corrente elettrica si sviluppa in un materiale, molto probabilmente creerà una forza resistiva contro di esso. Questo fattore di opposizione è noto come permittività. 

Il simbolo di Epsilon è usato per indicare la permittività. Il valore di permittività trovato in un mezzo vuoto è di circa 8.85*10-12. È necessaria una certa quantità di cariche per generare una singola unità di flusso elettrico in un canale e usiamo la permittività per misurarle.  

L'unità standard internazionale (SI) utilizzata per la permittività è Farad per metro. Invece che in termini assoluti, la permittività è espressa in termini relativi. Nella scienza dei materiali e nell'elettromagnetismo, la permittività è essenziale per la propagazione del campo elettrico. 

Il valore della permittività di un materiale è direttamente proporzionale alla misura della polarizzazione elettrica: minore è la polarizzazione elettrica, minore è la misura della permittività del materiale. 

A seconda dell'ambiente e dell'utilizzo, esistono tre tipi di permittività: permittività assoluta, permittività relativa e permittività statica. 

La temperatura, la frequenza, la tensione applicata, l'umidità e l'intensità del campo elettrico applicato sono alcuni fattori che influenzano la permittività. 

Cos'è la permeabilità?

Nell'elettromagnetismo, la capacità di un materiale specifico di consentire la formazione di linee magnetiche o forza magnetica o campo magnetico al suo interno è nota come permeabilità di quel materiale. Un materiale consente di includere le linee magnetiche o il campo magnetico. Conduce i campi magnetici e si interrompe dopo aver raggiunto il suo picco di permeabilità. 

L'alfabeto greco mu è usato per rappresentare la permeabilità di un materiale. Per identificare la proprietà di magnetizzazione di un materiale, è essenziale conoscere la permeabilità magnetica di un materiale. A seconda di ciò, la sostanza è considerata paramagnetica se la sua permeabilità magnetica è elevata. 

L'unità standard internazionale (SI) di permeabilità è Henry per metro. Esistono quattro sottotipi di permeabilità, vale a dire permeabilità effettiva, permeabilità magnetica, permeabilità assoluta e permeabilità relativa. 

Il concetto di permeabilità assoluta include la permeabilità nello spazio libero. È un valore costante. Il rapporto in cui la permeabilità assoluta è divisa per la permeabilità assoluta dell'aria è noto come permeabilità relativa. 

In diversi campi, la definizione di permeabilità differisce insieme alla sostanza. Ad esempio, in geologia, la capacità delle rocce di consentire a un fluido di entrare e attraversarla è nota come permeabilità della roccia. 

Differenza tra permittività e permeabilità

1. Nella permittività si misura la resistività di una sostanza; nella permeabilità, invece, si misura la misura massima in cui un materiale può permettere la formazione di una forza magnetica.
2. Il rapporto tra spostamento elettrico e densità del campo elettrico differisce in permittività e permeabilità. 
3. La permittività è causata dalla polarizzazione; d'altra parte, la permeabilità è causata dal magnetismo.
4. La permittività sviluppa un campo elettrico; tuttavia, la permeabilità estende un campo magnetico. 
5. I dispositivi che sviluppano elevata permittività includono i condensatori; al contrario, le macchine che generano alta permeabilità includono induttori e trasformatori. 

Confronto tra permittività e permeabilità

Parametri di confronto	Permittività	permeabilità
Inventor	Oliver Heaviside	William Thompson
rappresentato da	Epsilon	Mu
Principio fondamentale	polarizzazione	Magnetizzazione
Unità SI	Enrico al metro	Farad per metro
Applicazioni	Progettazione del condensatore	Esplorazione petrolifera, progettazione del nucleo del trasformatore, geologia del petrolio, ecc.

Riferimenti

1. https://journals.aps.org/pre/abstract/10.1103/PhysRevE.64.056625
2. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1992STIN…9312084B/abstract

Ultimo aggiornamento: 30 luglio 2023