Përshkueshmëria kundër porozitetit
Përshkueshmëria dhe poroziteti janë dy koncepte të diskutuara në shumë fusha, në fizikë. Këto koncepte gjithashtu luajnë një rol të madh në disa industri. Përshkueshmëria është një koncept i rëndësishëm në fusha të tilla si elektromagnetizmi, mekanika e lëngjeve dhe shkenca e tokës. Poroziteti është i rëndësishëm në fusha të tilla si shkenca materiale, gjeologjia, shkenca e tokës, shkenca e tokës etj. Poroziteti është gjithashtu i rëndësishëm në industri të tilla si farmaceutika, qeramika dhe ndërtimet. Është jetike të kemi një kuptim të duhur në përshkueshmërinë dhe porozitetin në mënyrë që të shkëlqejmë në fusha të tilla. Në këtë artikull, ne do të diskutojmë se çfarë janë përshkueshmëria dhe poroziteti, përkufizimet e tyre, aplikimet e përshkueshmërisë dhe porozitetit, ngjashmëritë midis tyre dhe së fundi ndryshimi midis përshkueshmërisë dhe porozitetit.
Çfarë është përshkueshmëria?
Termi 'permeabilitet' merr kuptime të ndryshme në fusha të ndryshme, por në përgjithësi, përshkueshmëria mund të përkufizohet si cilësia e një lënde ose membrane që vendos aftësinë e asaj lënde ose membrane për të lejuar që lëngjet ose gazet të kalojnë nëpër. Përshkueshmëria e vakumit (ose përshkueshmëria në hapësirën e lirë) dhe përshkueshmëria në elektromagnetizëm janë dy koncepte që përdoren gjerësisht në fizikë. Përpara se të studioni përshkueshmërinë e vakumit, është e rëndësishme të kuptoni mirë ligjin e forcës së Amperit.
Mendoni për dy tela të hollë, të drejtë, të palëvizshëm, paralel të vendosur me një distancë r nga njëra-tjetra në hapësirën e lirë. Kur një rrymë I bartet në çdo tel, një forcë do të ushtrohet mbi njëri-tjetrin. Ligji i Amperit thotë se forca për njësi gjatësi jepet me F=µ0I2/2πr, ku forca shënohet me F dhe përshkueshmërinë e vakumit shënohet me µ0 Kur distanca midis telave është 1 m, dhe rryma 1 Amper rrjedh në çdo tel, forca midis dy telave është 2×10− 7 Nm-1Prandaj, µ0 është e barabartë me 4π ×10-7 NA-2 Në elektromagnetizëm, përshkueshmëria mund të të përshkruhet si masë e aftësisë së një materiali, për të mbështetur formimin e fushës magnetike brenda vetes. Në elektromagnetizëm, përshkueshmëria jepet nga ekuacioni B=µH, ku përshkueshmëria shënohet me μ, densiteti i fluksit magnetik me B dhe forca e fushës magnetike me H. Në shkencën e tokës, përshkueshmëria mund të përkufizohet si masë e aftësisë së një material poroz, për të lejuar që lëngjet të kalojnë nëpër të. Këtu, njësia e përshkueshmërisë SI është m2
Çfarë është Poroziteti?
Poroziteti është një masë e zbrazëtirës ose hapësirave boshe në një material. Kjo quhet edhe fraksion i zbrazët në një material. Vlera e porozitetit bie ndërmjet 0-1 ose si përqindje ndërmjet 0-100 %. Poroziteti i një materiali jepet me ekuacionin ø=VV/VT, ku poroziteti i shënuar me ø, vëllimi i hapësirës së zbrazët të shënuar me V V dhe vëllimi total ose pjesa më e madhe e materialit të shënuar me VTMaterialet si graniti kanë porozitet të ulët krahasuar me materiale të tilla si b alta dhe torfe. Mund të përdoren disa metoda për të matur porozitetin. Këto janë metoda direkte, metoda optike, metoda e tomografisë së kompjuterizuar, metoda e avullimit të ujit, metoda e zgjerimit të gazit etj.
Cili është ndryshimi midis përshkueshmërisë dhe porozitetit?
• Përshkueshmëria merr kuptime të ndryshme në fusha të ndryshme si elektromagnetizmi, shkenca e tokës etj, por poroziteti jo. Poroziteti është masa e hapësirave të zbrazëta në një material.
• Përshkueshmëria ka njësi të ndryshme SI sipas fushave që aplikohet. Si shembull, kur aplikohet në elektromagnetizëm, njësia SI e tij është NA-2, por në shkencën e tokës, është m2 Poroziteti ka nuk ka njësi të tilla SI; ka vetëm një vlerë numerike, e cila bie midis 0-1.
• Përshkueshmëria zbatohet në shumë fusha të ndryshme si elektromagnetizmi, ligji i Amperit dhe shkenca e tokës, por poroziteti aplikohet në fusha të tilla si shkenca e tokës, shkenca e tokës dhe mineraleve etj.
