主要区别
介电常数和磁导率之间的主要区别在于,介电常数是测量与材料极化有关的材料,而磁导率是测量与材料的磁化强度有关的材料。
介电常数(permittivity) vs. 渗透(permeability)
介电常数是材料的量度,用ε表示,而磁导率是材料的量度,用μ表示。介电常数负责测量一种材料的能力,即材料内部能储存多少能量。另一方面,磁导率负责测量一种材料的能力,即它在材料中形成磁场时所支持的能力。介电常数是一种材料的特性,以每米法拉为单位。另一方面,渗透性是一种材料的性质,以亨利每米为单位。
具有高介电常数的材料可以用作电容器中的介质。另一方面,磁导率高的材料可以用作电感器和变压器铁心。我们可以说,材料中的电场是由其介电常数产生的,而材料中的磁场是由其磁导率产生的。
比较图
什么是介电常数(permittivity)?
介电常数是指材料的性质,我们通过它来测量材料产生的对立面,这是在电场发展中使用的。它主要由符号ε来表示。然而,自由空间的介电常数又称为电常数或真空介电常数,通常用符号ε0表示。它的值为8.85 10-12 Fm-1。
在性质上均匀各向同性的材料,其介电常数基本上等于电场与位移场的比值。一般用ε=D/E表示,其中D为该方程中的位移场。温度、湿度、外加电场频率和外加电场强度是决定材料介电常数的因素。介电常数与外加电场的频率有着复杂的关系。
由于静电场的影响而产生的材料的介电常数称为该材料的静介电常数,是一种特殊情况。材料的介电常数通常表示为相对介电常数(介电常数),并称为无量纲量。相对介电常数是指材料的绝对介电常数与该材料的真空介电常数之比。这种关系通常表示为εr=ε/ε0,这里εr是相对介电常数。因此,我们可以说自由空间的εr等于1。
介电常数是电磁学领域中一个非常重要的量。通常具有较高介电常数值的材料称为高极化率。介质中的能量取决于介质的介电常数,这意味着高介电常数的材料存储更多的能量。因此,电容器中的介质是高介电常数材料。
什么是渗透(permeability)?
在电磁学领域,材料的磁导率被定义为材料的性质,它能够支持在该材料中形成磁场,而磁场基本上是在外部磁场的作用下产生的。可以说,材料的磁导率通常取决于各种因素,如磁场频率、湿度、温度和磁场强度。
符号µ通常用于表示材料的渗透性。材料的磁导率基本上等于磁通密度与磁场强度的比值。我们也可以用µ=B/H来表示这个比率。自由空间的磁导率有许多其他的名称,它们是磁导率常数、自由空间的磁常数或真空磁导率。我们通常用符号μ0来表示它,它的值是4π10-7hm-1。
我们将相对渗透率定义为给定介质的渗透率与自由空间渗透率之比。从介质相对渗透率的定义中,我们得出结论:它是一个无量纲的量,表示为μr=µ/μ0。根据上述定义,得出自由空间的相对渗透率为1。材料的渗透性通常被称为相对渗透率。
顺磁性材料的相对磁导率略高于1。另一方面,抗磁材料的相对磁导率略小于1。在我们的环境中也发现了另一种磁性材料,叫做铁磁性材料。铁磁性材料的相对磁导率明显高于1。磁导率是材料的测量值,它与磁力线的传导成正比。
渗透率是一个非常重要的量,在工程和材料科学领域尤其如此。例如,在设计电感器和变压器磁芯时,选择一种具有高磁导率的材料是非常重要的。
主要区别
- 与材料的极化有关的材料的测量称为其介电常数,而与材料磁化有关的材料的测量称为其磁导率。
- 介电常数是用Ԑ表示的材料的测量值;另一方面,渗透率是用µ表示的材料的测量值。
- 介电常数采用国际单位制Fm-1;在另一方面,磁导率采用国际单位制Hm-1(kgms-2A-2)
- 介电常数是指在自由空间中的值为8.85 Fm-1的材料的特性;另一方面,磁导率是指在自由空间中的值为1.26 Hm-1的材料的特性。
- 介电常数是与电场有关的材料的量度,而磁导率是与磁场有关的材料的量度。
- 介电常数的物理基础是极化;另一方面,磁导率的物理基础是磁化。
- 位移场强与电场强度之比给出了介电常数,而磁场密度与磁场强度之比给出了磁导率值。
- 介电常数负责测量一种材料的能力,即材料内部能储存多少能量。另一方面,磁导率负责测量一种材料的能力,即它在材料中形成磁场时所支持的能力。
- 具有高介电常数的材料可以用作电容器中的电介质;另一方面,具有高磁导率的材料可以用作电感器和变压器铁芯。
对比视频
结论
以上讨论总结出介电常数和磁导率都是电磁理论的概念。前者与电场的形成有关,后者则与磁场的形成有关。