Propustnost vs pórovitost
Propustnost a pórovitost jsou dva pojmy diskutované v mnoha oblastech, ve fyzice. Tyto koncepty také hrají hlavní roli v některých průmyslových odvětvích. Propustnost je důležitým konceptem v oblastech, jako je elektromagnetismus, mechanika tekutin a věda o Zemi. Pórovitost je důležitá v oblastech, jako je věda o materiálech, geologie, věda o Zemi, půda, atd. Pórovitost je také důležitá v průmyslových odvětvích, jako je farmacie, keramika a konstrukce. Aby bylo možné v těchto oborech vyniknout, je nezbytné správně porozumět propustnosti a pórovitosti. V tomto článku se budeme zabývat tím, co jsou propustnost a pórovitost, jejich definice, aplikace propustnosti a pórovitosti, jejich podobnosti a nakonec rozdíl mezi propustností a pórovitostí.
Co je to propustnost?
Pojem „propustnost“má v různých oborech různé významy, ale obecně lze propustnost definovat jako kvalitu hmoty nebo membrány, která rozhoduje o schopnosti této hmoty nebo membrány propouštět kapaliny nebo plyny. Vakuová propustnost (nebo propustnost ve volném prostoru) a propustnost v elektromagnetismu jsou dva pojmy, které se ve fyzice široce používají. Před studiem propustnosti vakua je důležité se dobře seznámit s Ampérovým silovým zákonem.
Přemýšlejte o dvou tenkých, rovných, stacionárních, paralelních vodičích umístěných se vzdáleností r od sebe ve volném prostoru. Když je proud I veden v každém drátu, bude na sebe vyvíjena síla. Ampereův zákon říká, že síla na jednotku délky je dána F = µ 0 I 2 / 2πr, kde síla je označena F a vakuová propustnost je označena µ 0. Když je vzdálenost mezi dráty 1 m a v každém vodiči protéká proud 1 A, je síla mezi dvěma dráty 2 × 10 −7 Nm -1. Proto se µ 0 rovná 4π × 10-7 NA -2. V elektromagnetismu lze propustnost popsat jako míru schopnosti materiálu podporovat v sobě tvorbu magnetického pole. V elektromagnetismu je permeabilita dána rovnicí B = µH, kde permeabilitu označuje µ, hustotu magnetického toku označenou B a sílu magnetického pole H. Ve vědě o Zemi lze permeabilitu definovat jako míru schopnosti porézní materiál, který umožňuje průchod tekutin. Zde je jednotka propustnosti SI m 2.
Co je pórovitost?
Pórovitost je míra prázdnoty nebo prázdných mezer v materiálu. Toto se také nazývá prázdná frakce v materiálu. Hodnota pórovitosti klesá mezi 0-1 nebo jako procento mezi 0-100%. Poréznost materiálu je dána rovnicí ø = V V / V T, kde pórovitost označené o, objem prázdného prostoru označeném V V a úplné nebo sypný objem materiálu označeného V T. Materiály jako žula mají nízkou poréznost ve srovnání s materiály jako jíl a rašelina. K měření pórovitosti lze použít několik metod. Jedná se o přímé metody, optické metody, metoda počítačové tomografie, metoda odpařování vody, metoda expanze plynu atd.
Jaký je rozdíl mezi propustností a pórovitostí?
• Propustnost má různé významy v různých oblastech, jako je elektromagnetismus, věda o Zemi atd., Ale pórovitost nikoli. Pórovitost je míra prázdných prostorů v materiálu.
• Propustnost má různé jednotky SI podle polí, ve kterých je použita. Jako příklad lze uvést, že když je jednotka SI použita v elektromagnetismu, je NA -2, ale ve vědě o Zemi je to m 2. Poréznost nemá takové SI jednotky; má pouze číselnou hodnotu, která spadá mezi 0-1.
• Propustnost se používá v mnoha různých oblastech, jako je elektromagnetismus, Amperův zákon a věda o Zemi, ale pórovitost se používá v oblastech, jako je věda o Zemi, půda a minerály atd.
