Hvad er magnetisk permeabilitet?

Nogle materialer magnetiseres, når de anbringes i et magnetfelt; et materiales evne til at blive magnetiseret kaldes magnetisk permeabilitet. Et eksempel på dette er at gnide et stykke jern med en magnet: jernet bliver magnetiseret og har sit eget magnetfelt, hvilket betyder, at det har en vis grad af magnetisk permeabilitet.

Mange stoffer, endda vand, har en grad af magnetisk permeabilitet. Når et materiale placeres i et magnetfelt, interagerer det med feltet på en eller anden måde. Et stofs permeabilitet beskriver, hvordan materialet reagerer og feltets virkninger på materialet. Et stof med magnetisk permeabilitet vil enten magnetisere sig selv i retning af marken eller i modsætning til det. Afhængigt af permeabiliteten vil stoffet således blive tiltrukket af eller frastøt af marken.

Måling af permeabilitet

Forskere repræsenterer magnetisk permeabilitet med det græske bogstav, mu (μ). Det internationale system af enheder (SI) måler permeabilitet i henres pr. Meter (H / m) eller i newton pr. Ampere-kvadrat (N / A ² ). Luften i et vakuum, også kaldet frit rum, har en konstant værdi, der kaldes magnetkonstanten. Denne værdi er repræsenteret ved symbolet μ ₀ og værdsættes som 4π × 10 ⁻⁷ H / m, hvilket er ca. 1.2566 × 10 ⁻⁶ H / m. Den numeriske værdi er den samme, målt i N / A ² .

På den anden side er magnetisk permeabilitet ikke et konstant tal; snarere ændrer det sig med materialets position i forhold til magnetfeltet, frekvensen af ​​feltet, fugtighed, temperatur og andre faktorer. At kende permeabiliteten af ​​et materiale kan også være nyttigt for forskellige industrier, for eksempel bruges materialer med høj permeabilitet i en række anvendelser, herunder elektromagneter, transformatorer og induktorer.

Stoffers permeabilitet

Stoffer kan også karakteriseres afhængigt af deres magnetiske permeabilitet, og et stofs permeabilitetsniveau angives som et rent tal. Hvis et stof klassificeres som paramagnetisk, måles dets permeabilitet som lidt mere end et, og sådanne stoffer tiltrækkes svagt af magneter. Hvis et stof klassificeres som diamagnetisk, måles permeabiliteten som mindre end et, og et sådant stof afvises af en magnet.

Ferromagnetiske metalls permeabilitet

Et materiale kan også klassificeres som ferromagnetisk; ferromagnetiske metaller har størst permeabilitet for alle stoffer og vil blive magnetiseret, når de udsættes for et magnetfelt. Når det magnetiske felt, hvori det ferromagnetiske stof udsættes for, øges, øges den magnetiske permeabilitet, indtil den når sin maksimale værdi, på hvilket tidspunkt det vil falde. Nogle ferromagnetiske materialer bliver hårde eller bløde magneter; i materialer, der bliver bløde magneter, såsom de materialer, der bruges i elektromagneter, mister materialet sin magnetisme, når magnetfeltet fjernes. Harde magneter er imidlertid svære at magnetisere, men forbliver magnetiserede, selv når magnetfeltet fjernes.