Wat is magnetische permeabiliteit?
Sommige materialen worden gemagnetiseerd wanneer ze in een magnetisch veld worden geplaatst; het vermogen van een materiaal om gemagnetiseerd te worden, wordt magnetische permeabiliteit genoemd. Een voorbeeld hiervan is het wrijven van een stuk ijzer met een magneet: het ijzer wordt gemagnetiseerd en heeft een eigen magnetisch veld, wat betekent dat het een zekere mate van magnetische permeabiliteit heeft.
Veel stoffen, zelfs water, hebben een mate van magnetische permeabiliteit. Wanneer een materiaal in een magnetisch veld wordt geplaatst, reageert het op de een of andere manier met het veld. De permeabiliteit van een stof beschrijft de manier waarop het materiaal reageert en de effecten van het veld op het materiaal. Een substantie met magnetische permeabiliteit zal ofwel magnetiseren in de richting van het veld of ertegenin. Afhankelijk van de permeabiliteit zal de stof dus door het veld worden aangetrokken of afgestoten.
Doorlaatbaarheid meten
Wetenschappers vertegenwoordigen magnetische permeabiliteit met de Griekse letter, mu (μ). Het International System of Units (SI) meet de permeabiliteit in henres per meter (H / m) of in newton per ampère in het kwadraat (N / A 2 ). De lucht in een vacuüm, ook wel vrije ruimte genoemd, heeft een constante waarde die de magnetische constante wordt genoemd. Deze waarde wordt voorgesteld door het symbool μ 0 en wordt gewaardeerd als 4π × 10 −7 H / m, wat ongeveer 1,2566 × 10 −6 H / m is. De numerieke waarde is hetzelfde wanneer gemeten in N / A 2 .
Magnetische permeabiliteit daarentegen is geen constant cijfer; het verandert eerder met de positie van het materiaal ten opzichte van het magnetische veld, de frequentie van het veld, vochtigheid, temperatuur en andere factoren. Het kennen van de permeabiliteit van een materiaal kan ook nuttig zijn voor verschillende industrieën, bijvoorbeeld materialen met een hoge permeabiliteit worden gebruikt in een verscheidenheid aan toepassingen, waaronder in elektromagneten, transformatoren en inductoren.
Permeabiliteit van stoffen
Stoffen kunnen ook worden gekarakteriseerd afhankelijk van hun magnetische permeabiliteit en het permeabiliteitsniveau van een stof wordt als een puur getal vermeld. Als een stof als paramagnetisch wordt geclassificeerd, wordt de permeabiliteit ervan als iets meer dan één gemeten en dergelijke stoffen worden zwak aangetrokken door magneten. Als een stof als diamagnetisch wordt geclassificeerd, wordt de permeabiliteit als minder dan één gemeten en een dergelijke stof zal door een magneet worden afgestoten.
Permeabiliteit van ferromagnetische metalen
Een materiaal kan ook worden geclassificeerd als ferromagnetisch; ferromagnetische metalen hebben de grootste permeabiliteit van alle stoffen en worden gemagnetiseerd wanneer ze worden blootgesteld aan een magnetisch veld. Wanneer het magnetische veld waarin de ferromagnetische substantie wordt blootgesteld toeneemt, zal de magnetische permeabiliteit toenemen tot het zijn maximale waarde bereikt, op welk punt het zal afnemen. Sommige ferromagnetische materialen worden harde of zachte magneten; in materialen die zachte magneten worden, zoals die materialen die in elektromagneten worden gebruikt, verliest het materiaal zijn magnetisme wanneer het magnetische veld wordt verwijderd. Harde magneten zijn echter moeilijk te magnetiseren, maar blijven gemagnetiseerd, zelfs wanneer het magnetische veld wordt verwijderd.