Che cos'è la permeabilità magnetica?
Alcuni materiali si magnetizzano quando vengono posizionati in un campo magnetico; la capacità di un materiale di magnetizzarsi si chiama permeabilità magnetica. Un esempio di questo è lo sfregamento di un pezzo di ferro con un magnete: il ferro diventerà magnetizzato e avrà il suo campo magnetico, il che significa che ha un certo grado di permeabilità magnetica.
Molte sostanze, persino l'acqua, hanno un grado di permeabilità magnetica. Quando un materiale viene posizionato in un campo magnetico, interagisce con il campo in un modo o nell'altro. La permeabilità di una sostanza descrive il modo in cui il materiale risponde e gli effetti del campo sul materiale. Una sostanza con permeabilità magnetica si magnetizzerà nella direzione del campo o in opposizione ad essa. Pertanto, a seconda della permeabilità, la sostanza sarà attratta o respinta dal campo.
Permeabilità di misurazione
Gli scienziati rappresentano la permeabilità magnetica con la lettera greca, mu (μ). L'International System of Units (SI) misura la permeabilità in galloni per metro (H / m) o in newton per ampere quadrato (N / A 2 ). L'aria nel vuoto, chiamata anche spazio libero, ha un valore costante che si chiama costante magnetica. Questo valore è rappresentato dal simbolo μ 0 ed è valutato come 4π × 10 −7 H / m che è circa 1,2566 × 10 −6 H / m. Il valore numerico è lo stesso quando misurato in N / A 2 .
La permeabilità magnetica, d'altra parte, non è una cifra costante; piuttosto, cambia con la posizione del materiale in relazione al campo magnetico, la frequenza del campo, l'umidità, la temperatura e altri fattori. Conoscere la permeabilità di un materiale può anche essere utile per vari settori, ad esempio materiali con elevata permeabilità sono utilizzati in una varietà di applicazioni, tra cui elettromagneti, trasformatori e induttori.
Permeabilità delle sostanze
Le sostanze possono anche essere caratterizzate in base alla loro permeabilità magnetica e il livello di permeabilità di una sostanza è indicato come un numero puro. Se una sostanza è classificata come paramagnetica, la sua permeabilità viene misurata come poco più di una e tali sostanze sono debolmente attratte dai magneti. Se una sostanza è classificata come diamagnetica, la permeabilità viene misurata come inferiore a una e tale sostanza verrà respinta da un magnete.
Permeabilità dei metalli ferromagnetici
Un materiale può anche essere classificato come ferromagnetico; i metalli ferromagnetici hanno la massima permeabilità di tutte le sostanze e diventano magnetizzati se esposti a un campo magnetico. Quando il campo magnetico in cui la sostanza ferromagnetica viene esposta aumenta, la permeabilità magnetica aumenta fino a raggiungere il suo valore massimo, a quel punto diminuisce. Alcuni materiali ferromagnetici diventeranno magneti duri o morbidi; nei materiali che diventano magneti morbidi, come quelli utilizzati negli elettromagneti, il materiale perderà il suo magnetismo quando il campo magnetico viene rimosso. I magneti duri sono tuttavia difficili da magnetizzare, ma rimarranno magnetizzati anche quando il campo magnetico viene rimosso.