permeabilita

permeabilita

permeabilità [Der. di permeabile] [LSF] Proprietà di essere permeabile, in senso proprio e figurato. ◆ [FTC] Proprietà dei materiali solidi di impregnarsi e lasciarsi attraversare da fluidi (aeriformi e liquidi); per materiali porosi o incoerenti il fenomeno si ha per semplice riempimento e scorrimento nei pori della sostanza, mentre per materiali non porosi si ha diffusione e assorbimento del fluido sulle molecole della sostanza. La legge generale del fenomeno è P=P₀St³p/s, dove P è la quantità di fluido (in volume per aeriformi e in massa per liquidi) che può permeare nel tempo t attraverso una parete di materiali piano parallela, di area S della sezione e spessore s, sotto la differenza di pressione ³p, e P₀ è il coefficiente di p., detto p. esso stesso, che ha varie definizioni in rapporto alla natura del materiale e del fluido permeante; in generale, esso corrisponde alla portata (in volume per gas e in massa per liquidi) attraverso una parete di sezione e spessore unitari sotto una differenza di pressione unitaria; sua unità di misura SI per gas permeanti è il metro alla quarta a newton e secondo, m4/(N s), e per liquidi è il kilogrammo per metro a newton e secondo, kg m/(N s), equivalente al secondo. ◆ [GFS] P. di una roccia: proprietà che hanno certe rocce di lasciarsi attraversare dall'acqua o, in alcuni casi, da gas naturali, distinta in p. congenita, propria di rocce incoerenti (per es., sabbie e ghiaie), e p. acquisita, quella di rocce di per sé impermeabili ma che diventano permeabili a seguito di una fratturazione (per es., calcari, graniti, ecc.), nonché in p. assoluta e relativa: v.rocce, proprietà fisiche delle: V 85 a. ◆ [STF] [EMG] P. elettrica: locuz. usata nel passato per indicare la capacità di una sostanza di polarizzarsi elettricamente, cioè di dar luogo nel suo interno a un campo elettrico in risposta all'azione di un campo elettrico esterno; questa capacità, che è caratteristica, in condizioni statiche, dei dielettrici, è quantitativamente espressa dalla costante dielettrica. ◆ [EMG] P. magnetica: in termini elementari, grandezza che misura la capacità di un corpo di magnetizzarsi per effetto di un campo magnetico esterno; tale capacità è espressa, in termini esatti, dalla p. magnetica assoluta (v. oltre), nella quale viene a coincidere anche la p. magnetica relativa al vuoto (v. oltre) se si opera con i sistemi di unità di misura CGS, compreso quello simmetrico di Gauss; se si opera con unità SI, la distinzione tra le dette due p. è invece necessaria. ◆ [EMG] P. magnetica assoluta: la grandezza, caratteristica di ogni sostanza materiale, che mette in relazione l'intensità H di un campo magnetico agente nella sostanza con l'induzione magnetica B in questa; nella sua espressione generale, cioè per una sostanza qualunque, è esprimibile come una combinazione di grandezze tensoriali di rango crescente (esprimenti la relazione tra gli sviluppi in serie delle componenti dei due vettori); questa espressione generale, che è piuttosto complessa, si semplifica, per sostanze che siano magneticamente lineari, in una grandezza tensoriale di secondo rango simmetrica, detta anche tensore di p. magnetica e abitualmente indicata con µ, avendosi dunque B=µH; questo tensore si semplifica poi in una funzione scalare del posto per sostanze che siano lineari e isotrope, e, finalmente, in una costante scalare della sostanza se questa è anche magneticamente omogenea: v. magnetismo nella materia: III 583 c. La p. magnetica (assoluta) del vuoto, che è una delle costanti fondamentali del-l'elettromagnetismo e della relativa metrologia, è per definizione assunta dimensionata e pari a 4π 10-7 H/m in unità SI e adimensionata e pari a uno in unità di Gauss: v. magnetostatica nella materia: III 582 c. Relativ. alla p. assoluta (ma si hanno definizioni analoghe per la p. relativa) si distinguono: (a) p. magnetica differenziale, per la quale v. oltre; (b) p. magnetica incrementale: quella relativa a incrementi corrispondenti dell'intensi-tà del campo magnetizzante, ³H, e della conseguente induzione magnetica ³B in un materiale, pari al rapporto tra i valori dei detti incrementi; con riferimento alla curva di magnetizzazione B(H), è proporzionale alla tangente dell'angolo α (v. fig.) che l'ipotenusa del triangolo incrementale forma con l'asse H; se il materiale è dia-, antiferro- o paramagnetico, coincide sempre con la p. assoluta del materiale, mentre se il materiale è ferri- o ferromagnetico, essa varia a seconda del-l'ampiezza dell'incremento di H considerato; al limite del predetto rapporto incrementale ³B/³H per ³H che tende a zero si ha la p. magnetica differenziale, che è funzione del particolare valore di H considerato ed è proporzionale alla tangente del-l'angolo β che la retta t tangente alla curva di magnetizzazione per il particolare valore H₀considerato forma con l'asse delle H (v. fig.); (c) p. magnetica iniziale: per un materiale ferro- o ferrimagnetico, la p. magnetica differenziale per un campo magnetico crescente dal valore H=0, proporzionale alla tangente dell'angolo γ che forma con l'asse H la tangente alla curva di prima magnetizzazione nell'origine degli assi (v. fig.); (d) p. magnetica lineare, o normale: per un materiale ferro- o ferrimagnetico, la p. differenziale media nel tratto lineare della curva di prima magnetizzazione, proporzionale alla tangente dell'angolo δ che tale tratto lineare forma con l'asse H (v. fig.); quando si parla di p. di un materiale senza ulteriori specificazioni, ci si riferisce a tale p. (più spesso, equival., alla corrispondente p. relativa); (e) p. magnetica relativa: la p. magnetica di una sostanza relativ. a quella del vuoto, e quindi grandezza adimensionata in qualunque sistema di unità di misura; in unità SI è indicata con il simb. µr ed è pari alla suscettività magnetica χ aumentata di uno, µr=1+χ, mentre in unità CGSem e di Gauss è pari a 1+4πχ e, data la scelta di una p. assoluta del vuoto adimensionata e pari a uno, si chiama semplic. p., non dovendosi distinguere tra p. magnetica assoluta e relativa (v. sopra: P. magnetica); indicando con µCGS e µr le p. relative, rispettiv., in unità CGS e SI, per sostanze dia-, antiferro- e paramagnetiche (nelle quali tali p. sono sempre molto minori di uno) è µCGS²µr, mentre per sostanze ferro- e ferrimagnetiche (che hanno p. relative molto maggiori di uno) è µCGS²4π µr, µr²7.96 10-2µCGS; (f) p. magnetica statica: per un materiale ferro- o ferrimagnetico, relativ. a un dato punto P della curva di magnetizzazione (v. fig.), è il rapporto tra i valori dell'induzione BP e dell'intensità HP corrispondenti a P, proporzionale alla tangente dell'angolo ε che la congiungente l'origine con P forma con l'asse H. ◆ [FTC] [FSD] P. specifica: grandezza introdotta per valutare la p. di un materiale solido, in partic. una parete, nei riguardi di gas, pari alla portata in volume di gas che si diffonde attraverso una parete di area unitaria e di spessore unitario sotto una differenza di pressione unitaria, moltiplicata per la viscosità dinamica del gas; ha le dimensioni di un'area e sue unità di misura sono il perm, equivalente al centimetro quadrato, e il darcy, nel sistema CGS, e il metro quadrato nel SI. ◆ [FTC] [GFS] [FSD] Coefficiente di p.: (a) grandezza che compare nella legge generale della p. di fluidi in solidi (v. sopra: [FTC]); (b) impropr., la misura della permeabilità (v. ancora sopra).