Магнитите се предлагат в много силни страни и можете да използвате aгаус метърза да се определи силата на магнита. Можете да измерите магнитното поле в тесла или магнитния поток в вебер или тесла • m2 („квадратни метра тесла“). Theмагнитно полее тенденцията магнитната сила да се индуцира върху движещи се заредени частици в присъствието на тези магнитни полета.
Магнитен потоке измерване на това колко от магнитното поле преминава през определена повърхност за повърхност като цилиндрична обвивка или правоъгълен лист. Тъй като тези две величини, поле и поток, са тясно свързани, и двете се използват като кандидати за определяне на силата на магнита. За да определите силата:
- С гаусметър можете да отнесете магнита до място, където наблизо няма други магнитни обекти (като микровълни и компютри).
- Поставете гаусомера директно върху повърхността на един от полюсите на магнита.
- Намерете иглата на гаусомера и намерете съответната позиция. Повечето гаусомери имат обхват от 200 до 400 гаус, с 0 гаус (без магнитно поле) в центъра, отрицателен гаус вляво и положителен гаус вдясно. Колкото по-наляво или надясно лежи иглата, толкова по-силно е магнитното поле.
•••Syed Hussain Ather
Силата на магнитите в различен контекст и ситуации може да бъде измерена чрез количеството магнитна сила или магнитно поле, което те излъчват. Учените и инженерите вземат предвид магнитното поле, магнитната сила, потока, магнитния момент и равномерното магнитната природа на магнитите, които те използват в експериментални изследвания, медицина и промишленост, когато определят колко силни са магнити са.
Можете да мислите загаус метъркато магнитен силомер. Този метод за измерване на магнитната сила може да се използва за определяне на магнитната сила на въздушния товар, който трябва да бъде строг по отношение на носенето на неодимови магнити. Това е вярно, тъй като теслата на силата на неодимовия магнит и магнитното поле, което той произвежда, могат да попречат на GPS на самолета. Теолата на неодимовата магнитна сила, подобно на тази на други магнити, трябва да намалее с квадрата на разстоянието от нея.
Магнитно поведение
Поведението на магнитите зависи от химичния и атомния материал, които ги съставят. Тези състави позволяват на учените и инженерите да проучат колко добре материалите пропускат електроните или зарядите да преминават през тях, за да се получи намагнитване. Тези магнитни моменти, магнитното свойство да придават на полето импулс или въртелива сила в присъствието на магнитно поле, зависят до голяма степен от материала, който прави магнитите при определяне дали са диамагнитни, парамагнитни или феромагнитни.
Ако магнитите са направени от материали, които нямат или нямат несдвоени електрони, те садиамагнитни. Тези материали са много слаби и в присъствието на магнитно поле произвеждат отрицателни намагнитвания. Трудно е да се предизвикат магнитни моменти в тях.
Парамагнитнаматериалите имат несдвоени електрони, така че в присъствието на магнитно поле материалите показват частични подравнения, които му придават положително намагнитване.
И накрая,феромагнитниматериали като желязо, никел или магнетит имат много силни атракции, така че тези материали съставят постоянни магнити. Атомите са подравнени по такъв начин, че да обменят сили лесно и да пропускат ток с голяма ефективност. Те създават мощни магнити с обменни сили, които са около 1000 Тесла, което е 100 милиона пъти по-силно от магнитното поле на Земята.
Измерване на магнитната сила
Учените и инженерите обикновено се позовават насила на тегленеили силата на магнитното поле при определяне на силата на магнитите. Издърпваща сила е колко сила трябва да упражните, когато дърпате магнит от стоманен предмет или друг магнит. Производителите се позовават на тази сила, използвайки паунда, за да се отнасят до теглото, което тази сила е, или нютони, като магнитно измерване на силата.
За магнити, които се различават по размер или магнетизъм в собствения си материал, използвайте повърхността на полюса на магнита, за да направите магнитно измерване на якостта. Направете измервания на магнитната якост на материалите, които искате да измерите, като останете далеч от други магнитни обекти. Също така, трябва да използвате само гаусомери, които измерват магнитни полета при честоти с променлив ток (AC) по-малки или равни на 60 Hz за домакински уреди, а не за магнити.
Сила на неодимови магнити
Theномер на класаилиN номерсе използва за описване на силата на изтегляне. Това число е приблизително пропорционално на силата на изтегляне на неодимови магнити. Колкото по-голямо е числото, толкова по-силен е магнитът. Той също така ви казва неодимовия магнит за сила на тесла. Магнитът N35 е 35 мегагаус или 3500 тесла.
В практически условия учените и инженерите могат да тестват и определят степента на магнитите, използвайки максималния енергиен продукт на магнитния материал в единици отMGO, или megagauss-oesterds, което е еквивалентно на около 7957,75 J / m3 (джаула на метър куб). MGO на магнит ви казват максималната точка на магнитакрива на размагнитване, също известен катоBH криваиликрива на хистерезис, функция, която обяснява силата на магнита. Това отчита колко трудно е да се размагнити магнитът и как формата на магнита влияе върху неговата сила и производителност.
Измерването на магнит MGOe зависи от магнитния материал. Сред редкоземните магнити неодимовите магнити обикновено имат 35 до 52 MGOs, самарий-кобалт (SmCo) магнитите имат 26, алнико магнитите имат 5.4, керамичните магнити имат 3.4, а гъвкавите магнити са 0.6-1.2 MGOes. Докато рядкоземните магнити от неодим и SmCo са много по-силни магнити от керамичните, керамичните магнити са лесни за магнетизиране, устойчиви са на корозия естествено и могат да бъдат формовани в различни форми. След като са оформени в твърдо вещество, те се разпадат лесно, защото са чупливи.
Когато обектът се намагнити поради външно магнитно поле, атомите в него се подравняват по определен начин, за да позволят на електроните да текат свободно. Когато външното поле бъде премахнато, материалът се магнетизира, ако подравняването или част от подравняването на атомите остане. Размагнитването често включва топлина или противоположно магнитно поле.
Крива на размагнитване, BH или хистерезис
Името "BH крива" е кръстено на оригиналните символи, представляващи съответно силата на полето и магнитното поле, B и H. Името "хистерезис" се използва, за да опише как текущото състояние на намагнитване на магнита зависи от това как се е променило полето в миналото, водещо до сегашното му състояние.
•••Syed Hussain Ather
В диаграмата на кривата на хистерезис по-горе точки A и E се отнасят съответно до точките на насищане както в посока напред, така и назад. B и E извикахаточки за задържанеили остатъци от насищане, намагнитването, оставащо в нулево поле след прилагане на магнитно поле, което е достатъчно силно, за да насити магнитния материал за двете посоки. Това е магнитното поле, което остава при изключване на движещата сила на външното магнитно поле. Виждано в някои магнитни материали, наситеността е състоянието, достигнато при увеличаване на приложеното външно магнитно поле H не може да увеличи допълнително намагнитването на материала, така че общата плътност на магнитния поток В горе-долу се изравнява изключен.
C и F представляват принудителността на магнита, колко от обратното или противоположното поле е необходимо върнете намагнитването на материала обратно на 0, след като външното магнитно поле е приложено и в двете посока.
Кривата от точки D до A представлява началната крива на намагнитване. A до F е кривата надолу след насищане, а излекуването от F до D е долната крива на връщане. Кривата на размагнитване ви казва как магнитният материал реагира на външните магнитни полета и точката, в която магнитът е наситен, което означава, че точката, в която увеличаването на външното магнитно поле не увеличава намагнитването на материала вече.
Избор на магнити по сила
Различните магнити адресират различни цели. Класният номер N52 е възможно най-високата якост с възможно най-малката опаковка при стайна температура. N42 също е често срещан избор, който има рентабилна якост, дори при високи температури. При някои по-високи температури магнитите N42 може да са по-мощни от тези на N52 с някои специализирани версии като магнитите N42SH, проектирани специално за горещи температури.
Бъдете внимателни, когато прилагате магнити в области с голямо количество топлина. Топлината е силен фактор при размагнитването на магнитите. Неодимовите магнити обаче обикновено губят много малко сила с течение на времето.
Магнитно поле и магнитен поток
За всеки магнитен обект учените и инженерите обозначават магнитното поле, докато то се движи от северния край на магнита до южния му край. В този контекст "север" и "юг" са произволни характеристики на магнита, за да се гарантира, че линиите на магнитното поле носят този път, а не основните направления "север" и "юг", използвани в географията и местоположение.
Изчисляване на магнитния поток
Можете да си представите магнитния поток като мрежа, която улавя количества вода или течност, които преминават през него. Магнитен поток, който измерва колко от това магнитно полеБ.преминава през определена областAможе да се изчисли с
\ Phi = BA \ cos {\ theta}
в койтоθе ъгълът между линията, перпендикулярна на повърхността на площта и вектора на магнитното поле. Този ъгъл позволява на магнитния поток да отчете начина, по който формата на областта може да бъде под ъгъл спрямо полето, за да улови различни количества от полето. Това ви позволява да приложите уравнението към различни геометрични повърхности като цилиндри и сфери.
•••Syed Hussain Ather
За ток в прав проводникАз, магнитното поле при различни радиусиrдалеч от електрическия проводник може да се изчисли с помощтаЗаконът на Ампер
B = \ frac {\ mu_0I} {2 \ pi r}
в койтоμ0("му нищо") е1,25 х 10-6 H / m(henries на метър, в който henries измерват индуктивност) константата на вакуум пропускливост за магнетизъм. Можете да използвате правилото отдясно, за да определите посоката, в която се движат тези линии на магнитното поле. Според правилото за дясната ръка, ако насочите десния си палец в посоката на електрическия ток, линиите на магнитното поле ще се образуват в концентрични кръгове с посоката, посочена от посоката, в която вашият пръстите се извиват.
Ако искате да определите колко напрежение е резултат от промени в магнитното поле и магнитния поток за електрически проводници или намотки, можете също да използватеЗаконът на Фарадей,
V = -N \ frac {\ Delta (BA)} {\ Delta t}
в койтоне броят на завъртанията в намотката от тел,Δ (BA)("делта В А") се отнася до промяната в произведението на магнитното поле и площ иΔtе промяната във времето, през което се случва движението или движението. Това ви позволява да определите как промените в напрежението са резултат от промени в магнитната среда на проводник или друг магнитен обект в присъствието на магнитно поле.
Това напрежение е електродвижеща сила, която може да се използва за захранване на вериги и батерии. Можете също така да определите индуцираната електромоторна сила като отрицателна на скоростта на промяна на магнитния поток, умножена по броя на завъртанията в бобината.