النفاذية مقابل المسامية
النفاذية والمسامية مفهومان تمت مناقشتهما في العديد من المجالات في الفيزياء. تلعب هذه المفاهيم أيضًا دورًا رئيسيًا في بعض الصناعات. تعتبر النفاذية مفهومًا مهمًا في مجالات مثل الكهرومغناطيسية وميكانيكا الموائع وعلوم الأرض. المسامية مهمة في مجالات مثل علوم المواد والجيولوجيا وعلوم الأرض وعلوم التربة وما إلى ذلك. المسامية مهمة أيضًا في صناعات مثل المستحضرات الصيدلانية والسيراميك والإنشاءات. من الأهمية بمكان أن يكون لديك فهم مناسب للنفاذية والمسامية من أجل التفوق في مثل هذه المجالات. في هذه المقالة ، سنناقش ماهية النفاذية والمسامية ، وتعريفاتها ، وتطبيقات النفاذية والمسامية ، وأوجه التشابه بينهما ، وأخيرًا الفرق بين النفاذية والمسامية.
ما هي النفاذية؟
يأخذ مصطلح "النفاذية" معانٍ مختلفة في مجالات مختلفة ، ولكن بشكل عام ، يمكن تعريف النفاذية على أنها جودة المادة أو الغشاء الذي يحدد قدرة تلك المادة أو الغشاء على السماح بمرور السوائل أو الغازات.. نفاذية الفراغ (أو النفاذية في الفضاء الحر) والنفاذية في الكهرومغناطيسية هما مفهومان يستخدمان على نطاق واسع في الفيزياء. قبل دراسة نفاذية الفراغ ، من المهم الحصول على فهم جيد لقانون قوة أمبير.
فكر في سلكين رفيعي المستوى ومستقيم وثابت ومتوازي يقع على مسافة r في مساحة خالية. عندما يتم حمل تيار في كل سلك ، ستؤثر قوة على بعضها البعض. ينص قانون Ampere على أن القوة لكل وحدة طول تعطى بواسطة F=µ0I2/ 2πr ، حيث يتم الإشارة إلى القوة بواسطة F ونفاذية الفراغ يُشار إليه بالرمز µ0عندما تكون المسافة بين الأسلاك 1 متر ، ويتدفق تيار 1 أمبير في كل سلك ، تكون القوة بين السلكين 2 × 10- 7Nm-1 ومن ثم ، فإن µ0يساوي 4π × 10-7NA-2في الكهرومغناطيسية ، يمكن للنفاذية توصف بأنها مقياس لقدرة مادة ما على دعم تكوين المجال المغناطيسي داخل نفسها. في الكهرومغناطيسية ، تُعطى النفاذية بالمعادلة B=µH ، حيث يُشار إلى النفاذية بالرمز ، وكثافة التدفق المغناطيسي التي يُشار إليها بالرمز B ، وشدة المجال المغناطيسي التي يرمز إليها H. في علم الأرض ، يمكن تعريف النفاذية على أنها مقياس لقدرة a مادة مسامية للسماح بمرور السوائل من خلالها. هنا ، وحدة SI للنفاذية هي m2
ما هي المسامية؟
المسامية هي قياس الفراغات أو الفراغات في المادة. يسمى هذا أيضًا الكسر الفارغ في المادة. تتراوح قيمة المسامية بين 0-1 أو كنسبة مئوية بين 0-100٪. تُعطى مسامية المادة بواسطة المعادلة ø=VV/ VT، حيث يُشار إلى المسامية بواسطة ø ، حجم الفراغ الذي يُشار إليه بالرمز VVوالحجم الإجمالي أو السائب للمواد المشار إليها بواسطة VT تتميز مواد مثل الجرانيت بمسامية منخفضة مقارنة بمواد مثل الطين والجفت. يمكن استخدام عدة طرق لقياس المسامية. هذه هي الطرق المباشرة ، والطرق البصرية ، وطريقة التصوير المقطعي ، وطريقة تبخير الماء ، وطريقة تمدد الغاز ، إلخ.
ما الفرق بين النفاذية والمسامية؟
• تأخذ النفاذية معاني مختلفة في مجالات مختلفة مثل الكهرومغناطيسية وعلوم الأرض وما إلى ذلك ، لكن المسامية لا تفعل ذلك. المسامية هي قياس الفراغات في المادة
• النفاذية لها وحدات SI مختلفة وفقًا للحقول التي يتم تطبيقها. على سبيل المثال ، عندما يتم تطبيقها في الكهرومغناطيسية ، فإن وحدة SI الخاصة بها هي NA-2، ولكن في علم الأرض ، فهي m2لها المسامية لا توجد وحدات SI من هذا القبيل ؛ لها قيمة عددية فقط تقع بين 0-1.
• يتم تطبيق النفاذية في العديد من المجالات المختلفة مثل الكهرومغناطيسية وقانون Amperes وعلوم الأرض ، ولكن يتم تطبيق المسامية في مجالات مثل علوم الأرض والتربة وعلوم المعادن وما إلى ذلك.
