Kako veliko vlečno silo ima magnet?Nekateri ljudje mislijo, da lahko NdFeB magneti vlečejo predmete s 600-kratno lastno težo.Je to točno?Ali obstaja formula za izračun magnetnega sesanja?Danes se pogovorimo o "vlečni sili" magnetov.
Pri uporabi magnetov je magnetni pretok ali gostota magnetnega pretoka zelo pomemben indeks za merjenje zmogljivosti (zlasti pri motorjih).Vendar pa na nekaterih področjih uporabe, kot sta magnetno ločevanje in magnetni ribolov, magnetni tok ni učinkovito merilo ločevanja ali sesalnega učinka, magnetna vlečna sila pa je učinkovitejši indeks.
Vlečna sila magneta se nanaša na težo feromagnetnega materiala, ki ga lahko pritegne magnet.Na to skupaj vplivajo zmogljivost, oblika, velikost in privlačna razdalja magneta.Za izračun privlačnosti magneta ni matematične formule, lahko pa izmerimo vrednost magnetne privlačnosti z merilno napravo za magnetno privlačnost (na splošno izmerimo napetost magneta in jo pretvorimo v težo), kot je prikazano na naslednji sliki.Vlečna sila magneta se bo postopoma zmanjševala s povečanjem razdalje privlačnega predmeta.
Če na Googlu iščete izračun magnetne sile, bo veliko spletnih mest napisalo "po izkušnjah je magnetna sila magneta NdFeB približno 600-krat večja od njegove lastne teže (napisano je tudi 640-krat)".Ali je ta izkušnja prava ali ne, bomo izvedeli s poskusi.
V poskusu so bili izbrani sintrani NdFeB n42 magneti različnih oblik in velikosti.Površinski premaz je bil NiCuNi, ki je bil magnetiziran skozi višinsko smer.Največja natezna sila (N pol) vsakega magneta je bila izmerjena in pretvorjena v privlačno težo.Rezultati meritev so naslednji:
Iz rezultatov meritev ni težko ugotoviti:
- Razmerje med težo, ki jo magneti različnih oblik in velikosti lahko pritegnejo, in lastno težo se zelo razlikuje.Nekateri so manj kot 200-krat, nekateri več kot 500-krat, nekateri pa lahko dosežejo več kot 3000-krat.Zato 600-krat zapisano na internetu ne drži povsem
- Za valj ali kolutni magnet z enakim premerom velja, da višja kot je višina, večjo težo lahko pritegne, magnetna sila pa je v bistvu sorazmerna z višino
- Za cilindrični ali diskasti magnet enake višine (modra celica), večji kot je premer, večjo težo lahko pritegne, magnetna sila pa je v bistvu sorazmerna s premerom
- Premer in višina cilindra ali magneta diska (rumena celica) z enako prostornino in težo sta različna, teža, ki jo je mogoče pritegniti, pa se zelo razlikuje.Na splošno velja, da daljša kot je smer magneta, večje je sesanje
- Pri magnetih z enako prostornino magnetna sila ni nujno enaka.Glede na različne oblike se lahko magnetna sila zelo razlikuje.Nasprotno pa imajo lahko magneti, ki pritegnejo enako težo feromagnetnih materialov, različne oblike, prostornine in teže.
- Ne glede na to, katere vrste oblik, ima dolžina orientacijske smeri največjo vlogo pri določanju magnetne sile.
Zgoraj je preskus vlečne sile za magnete istega razreda.Kaj pa vlečna sila za diferenčne magnete različnih razredov?Kasneje bomo testirali in primerjali.
Čas objave: 11. maja 2022