Priepustnosť vs pórovitosť
Priepustnosť a pórovitosť sú dva pojmy, o ktorých sa diskutuje v mnohých oblastiach, vo fyzike. Tieto koncepty tiež zohrávajú významnú úlohu v niektorých odvetviach. Priepustnosť je dôležitý pojem v oblastiach, ako je elektromagnetizmus, mechanika tekutín a veda o Zemi. Pórovitosť je dôležitá v oblastiach, ako je materiálová veda, geológia, veda o Zemi, veda o pôde atď. Pórovitosť je dôležitá aj v odvetviach ako je farmácia, keramika a stavebníctvo. Aby ste v takýchto oblastiach vynikli, je nevyhnutné správne porozumieť priepustnosti a pórovitosti. V tomto článku budeme diskutovať o tom, čo je priepustnosť a pórovitosť, ich definície, aplikácie permeability a pórovitosti, podobnosti medzi nimi a nakoniec rozdiel medzi priepustnosťou a pórovitosťou.
Čo je priepustnosť?
Pojem „priepustnosť“má v rôznych oblastiach rôzne významy, ale vo všeobecnosti možno priepustnosť definovať ako kvalitu hmoty alebo membrány, ktorá rozhoduje o schopnosti tejto hmoty alebo membrány prepúšťať kvapaliny alebo plyny. Vákuová permeabilita (alebo priepustnosť vo voľnom priestore) a permeabilita v elektromagnetizme sú dva pojmy, ktoré sa vo fyzike široko používajú. Pred štúdiom priepustnosti vákua je dôležité dobre pochopiť Ampérov silový zákon.
Predstavte si dva tenké, rovné, stacionárne, paralelné vodiče umiestnené vo vzdialenosti r vo voľnom priestore. Keď prúd I prechádza každým drôtom, bude na seba pôsobiť sila. Ampérov zákon hovorí, že sila na jednotku dĺžky je daná F=µ0I2/2πr, kde sila je označená F a priepustnosť vákua je označené µ0 Keď je vzdialenosť medzi vodičmi 1 m a každým vodičom preteká prúd 1 ampér, sila medzi dvoma vodičmi je 2×10− 7 Nm-1Preto µ0 sa rovná 4π × 10-7 NA-2 V elektromagnetizme môže permeabilita byť opísaný ako miera schopnosti materiálu podporovať tvorbu magnetického poľa v sebe. V elektromagnetizme je permeabilita daná rovnicou B=µH, kde permeabilita označená µ, hustota magnetického toku označená B a intenzita magnetického poľa označená H. Vo vede o Zemi môže byť permeabilita definovaná ako miera schopnosti a porézny materiál, aby cez neho mohli prechádzať tekutiny. Tu je jednotka SI priepustnosti m2
Čo je pórovitosť?
Pórovitosť je miera prázdnych alebo prázdnych priestorov v materiáli. Toto sa tiež nazýva frakcia dutín v materiáli. Hodnota pórovitosti sa pohybuje medzi 0-1 alebo ako percento medzi 0-100 %. Pórovitosť materiálu je daná rovnicou ø=VV/VT, kde pórovitosť označená ø, objem prázdneho priestoru označený V V a celkový alebo objemový objem materiálu označený VTMateriály, ako je žula, majú nízku pórovitosť v porovnaní s materiálmi, ako je hlina a rašelina. Na meranie pórovitosti možno použiť niekoľko metód. Sú to priame metódy, optické metódy, metóda počítačovej tomografie, metóda odparovania vody, metóda expanzie plynu atď.
Aký je rozdiel medzi priepustnosťou a pórovitosťou?
• Priepustnosť má rôzne významy v rôznych oblastiach, ako je elektromagnetizmus, veda o Zemi atď., ale pórovitosť nie. Pórovitosť je miera prázdnych priestorov v materiáli.
• Priepustnosť má rôzne jednotky SI podľa oblastí, v ktorých sa používa. Napríklad, keď sa použije v elektromagnetizme, jeho jednotka SI je NA-2, ale vo vede o Zemi je to m2 Pórovitosť má žiadne takéto jednotky SI; má iba číselnú hodnotu, ktorá sa pohybuje medzi 0-1.
• Priepustnosť sa používa v mnohých rôznych oblastiach, ako je elektromagnetizmus, Amperov zákon a veda o Zemi, ale pórovitosť sa uplatňuje v oblastiach, ako je veda o Zemi, pôda a minerály atď.
