نفاذية (كهرومغنطيسية)

يوصل الفراغ أيضا المجال المغناطيسي ، إذاٌ فله نفاذية مغناطيسية . وتبلغ نفاذية الفراغ المغناطيسية :

${\displaystyle \mu _{0}=4\pi \times 10^{-7}{\frac {N}{A^{2}}}}$

حيث الوحدات :

N نيوتن

A أمبير

أو هنري/متر .

• نفاذية الفراغ المغناطيسية هي ثابت طبيعي .

النفاذية النسبية ويرمز لها بالرمز μ_r منالمصطلح الإنجليزي relative Permeability ، وهي النسبة بين نفاذية وسط ما أو مادة ما إلى نفاذية الفراغ (تسمى نفاذية الفراغ أحيانا ثابت المغناطيسية) :

${\displaystyle \mu _{0}=4\pi \times 10^{-7}{\frac {N}{A^{2}}}}$:

${\displaystyle \mu _{r}={\frac {\mu }{\mu _{0}}}}$.

حيث الوحدات :

N نيوتن

A أمبير

وترتبط القابلية المغناطيسية لمادة ${\displaystyle \chi _{m}}$ magnetic susceptibility بالنفاذية النسبية ${\displaystyle \mu _{r}}$ بالعلاقة :

${\displaystyle \chi _{m}=\mu _{r}-1}$.

حيث :

χ_m عدد مطلق ، ليست له وحدات ، يسمى أحيانا القابلية الحجمية

(للتفرقة بينه وبين χ_p القابلية المولية أو قابلية الكتلة المولية) .

في التقنية الكهربائية تستخدم النفاذية المركبة بغرض وصف التأثيرات المعتمدة على الزمن وبالتالي المعتمدة على التردد. وتعرف النفاذية المركبة كالآتي:

${\displaystyle {\hat {\mu }}={\mu _{s}}'-\mathrm {j} \cdot {\mu _{s}}''}$

وهي تتكون من جزء حقيقي للنفاذية ${\displaystyle {\mu _{s}}'}$ وهو النفاذية المعتادة . وجزء تخيلي ${\displaystyle {\mu _{s}}''}$ وهو يصف " فقد تغير المغناطيسية " ، أو المقاومة المغناطيسية للقطعة الإلكترونية .

النفاذية النسبية للمواد تكون قريبة من 1 وبالتالي يمكن اهمال الجزء التخيلي للنفاذية لها ، ما عدا للمواد ذات مغناطيسية حديدية مثل الحديد والكوبلت والنيكل ، فهؤلاء لهم نفاذية أكبر من 1 ويجب مراعاة الجزء التخيلي لهم في حساب التيار المتردد . أي يمكن اهمال تغير النفاذية بتغير التردد لمعظم المواد ما عدا المواد ذات مغناطيسية حديدية . فتوصف النفاذية ككمية غير متجهة، لا تعتمد على التردد:

${\displaystyle \mu =\mu _{0}\cdot \mu _{r}}$

بالنسبة للمواد ذات مغناطيسية حديدية لا يمكن إهمال نفاذيتها التي تعتمد على التردد في تطبيقات تكنولوجية كثيرة ، فنتطبق عليها المعادلة :

${\displaystyle {\hat {\mu }}\,(f)={\mu _{s}}'\,(f)-\mathrm {j} \cdot {\mu _{s}}''\,(f)}$

حيث ${\displaystyle f}$ تردد المجال المغناطيسي .

وينسب جزء النفاذية التخيلي ${\displaystyle {\mu _{s}}''(f)}$

إلى حركة جدران بلوخ (جدران حبيبات المادة الحديدية ) ، ويحدث رنين بحد أقصى في نطاق التردد بين 10 كيلوهرتز و 1000 كيلوهرتز.

تماثل النفاذية المركبة خواصا فيزيائية كثيرة للمادة تختلف قيمها في الثلاثة اتجاهات ، ويمكن وصفها بموتر . تسمى تلك الخاصية Anisotropy أي تختلف قيمة مغناطيسية قطعة العينة باختلاف اتجاه مغنطتها .

بالنسبة لمعظم المواد تكون خاصية تغير مقدار مغناطيسيتها في الاتجاهات المختلفة صغيرة جدا بحيث يمكن وصف سلوكها "بنفاذية مركبة غير متجهة" scaler complex permeability.

• سماحية
• قابلية مغناطيسية

• بوابة إلكترونيات
• بوابة الفيزياء
• بوابة علم المواد
• بوابة كهرباء
• بوابة كهرومغناطيسية