Rozdiel medzi priepustnosťou a pórovitosťou

Priepustnosť verzus pórovitosť

Permeabilita a pórovitosť sú dva pojmy diskutované v mnohých oblastiach, vo fyzike. Tieto koncepty tiež zohrávajú významnú úlohu v niektorých priemyselných odvetviach. Priepustnosť je dôležitý pojem v oblastiach ako elektromagnetizmus, mechanika tekutín a veda o Zemi. Pórovitosť je dôležitá v takých oblastiach, ako je veda o materiáloch, geológia, veda o Zemi, veda o pôde atď. Porozita je tiež dôležitá v odvetviach ako farmaceutický priemysel, keramika a stavebníctvo. Je nevyhnutné správne porozumieť priepustnosti a pórovitosti, aby v týchto oblastiach vynikalo. V tomto článku sa chystáme diskutovať o tom, aká priepustnosť a pórovitosť je, ich definície, aplikácie priepustnosti a pórovitosti, ich vzájomné podobnosti a nakoniec rozdiel medzi priepustnosťou a pórovitosťou..

Čo je priepustnosť?

Pojem „priepustnosť“ má v rôznych oblastiach rôzne významy, ale vo všeobecnosti sa priepustnosť môže definovať ako kvalita látky alebo membrány, ktorá rozhoduje o schopnosti látky alebo membrány umožniť priechod tekutín alebo plynov. Vákuová priepustnosť (alebo priepustnosť vo voľnom priestore) a priepustnosť v elektromagnetizme sú dva pojmy, ktoré sa vo fyzike bežne používajú. Pred štúdiom priepustnosti vákua je dôležité dôkladne porozumieť zákonu Ampereho sily.

Predstavte si dva tenké, rovné, stacionárne paralelné drôty umiestnené vo voľnom priestore v odstupe od seba. Keď je prúd I vedený v každom vodiči, bude na seba pôsobiť sila. Ampérov zákon uvádza, že sila na jednotku dĺžky je daná F = µ₀ja²/ 2πr, kde sila je označená F a vákuová priepustnosť je označená µ₀. Ak je vzdialenosť medzi vodičmi 1 ma prúdom 1 A prúd v každom vodiči, sila medzi dvoma vodičmi je 2 × 10^-7 nm^-1. Teda, µ₀ sa rovná 4π × 10^-7 NA^-2. Pri elektromagnetizme sa permeabilita dá opísať ako miera schopnosti materiálu podporovať tvorbu magnetického poľa vo svojom vnútri. Pri elektromagnetizme je permeabilita daná rovnicou B = µH, kde permeabilita označená µ, hustota magnetického toku označená B a sila magnetického poľa označená H. Vo vede o Zemi je permeabilita definovaná ako miera schopnosti pórovitý materiál, ktorý umožňuje tekutinám prejsť. Tu je jednotka priepustnosti SI m².

Čo je to pórovitosť?

Pórovitosť je miera prázdnych alebo prázdnych medzier v materiáli. Toto sa tiež nazýva prázdna frakcia v materiáli. Hodnota pórovitosti klesá medzi 0-1 alebo ako percento medzi 0-100%. Pórovitosť materiálu je daná rovnicou ø = V_V/ V_T,kde pórovitosť označená ø, objem prázdneho priestoru označený V_V a celkový alebo objemový objem materiálu označený V_T. Materiály, ako je žula, majú nízku pórovitosť v porovnaní s materiálmi, ako sú hlina a rašelina. Na meranie pórovitosti je možné použiť niekoľko metód. Sú to priame metódy, optické metódy, metóda počítačovej tomografie, metóda odparovania vody, metóda expanzie plynu atď.