Kako izmjeriti snagu magneta

Magneti imaju mnogo prednosti, a vi možete koristiti agaussov metarza određivanje jačine magneta. Možete izmjeriti magnetsko polje u teslama ili magnetski tok u weberima ili Teslama • m² ("tesla četvornih metara"). Themagnetsko poljeje tendencija indukcije magnetske sile na pokretne nabijene čestice u prisutnosti tih magnetskih polja.

​Magnetski tokje mjerenje koliki dio magnetskog polja prolazi kroz određenu površinu za površinu poput cilindrične ljuske ili pravokutnog lima. Budući da su ove dvije veličine, polje i tok, usko povezane, obje se koriste kao kandidati za određivanje jačine magneta. Da biste utvrdili snagu:

1. Gaussovim metrom možete magnet odvesti na područje u kojem nema drugih magnetskih predmeta (poput mikrovalnih pećnica i računala) u blizini.
2. Postavite gaussov mjerač izravno na površinu jednog od polova magneta.
3. Pronađite iglu na mjeraču Gauss i pronađite odgovarajući naslov. Većina gauss brojila ima domet od 200 do 400 gaussa, s 0 gaussom (bez magnetskog polja) u sredini, negativnim gaussom na lijevoj i pozitivnim gaussom na desnoj strani. Što dalje lijevo ili desno leži igla, to je magnetsko polje jače.

•••Syed Hussain Ather

Snaga magneta u različitim kontekstima i situacijama može se mjeriti količinom magnetske sile ili magnetskog polja koje oni odaju. Znanstvenici i inženjeri uzimaju u obzir magnetsko polje, magnetsku silu, tok, magnetski moment i ujednačeni magnetska priroda magneta koje koriste u eksperimentalnim istraživanjima, medicini i industriji kada određuju koliko su jaki magneti su.

Možete misliti nagaussov metarkao mjerač magnetske snage. Ova metoda mjerenja magnetske čvrstoće može se koristiti za određivanje magnetske snage zračnog tereta koja mora biti stroga u pogledu nošenja neodimijskih magneta. To je istina jer tesla neodimijskog magneta i magnetsko polje koje on stvara mogu ometati GPS zrakoplova. Neodimijska magnetska jakost tesla, kao i kod ostalih magneta, trebala bi se smanjiti za kvadrat udaljenosti od nje.

Ponašanje magneta ovisi o kemijskom i atomskom materijalu koji ih čine. Ovi sastavi omogućuju znanstvenicima i inženjerima da proučavaju koliko dobro materijali propuštaju elektrone ili naboje da prođu kroz njih kako bi omogućili magnetizaciju. Ti magnetski momenti, magnetsko svojstvo daju polju zamah ili rotacijsku silu u prisutnosti magneta polja, uvelike ovise o materijalu koji čini magnete pri određivanju jesu li dijamagnetski, paramagnetski ili feromagnetski.

Ako su magneti izrađeni od materijala koji nemaju ili imaju nekoliko nesparenih elektrona, oni to činedijamagnetski. Ti su materijali vrlo slabi i, u prisutnosti magnetskog polja, proizvode negativne magnetizacije. Teško je u njima izazvati magnetske trenutke.

​Paramagnetskimaterijali imaju nesparene elektrone tako da, u prisutnosti magnetskog polja, materijali pokazuju djelomična poravnanja koja mu daju pozitivnu magnetizaciju.

Konačno,feromagnetskimaterijali poput željeza, nikla ili magnetita imaju vrlo jake privlačnosti, tako da ti materijali čine trajne magnete. Atomi su poredani na takav način da lako izmjenjuju sile i propuštaju struju s velikom učinkovitošću. Oni stvaraju snažne magnete s izmjenjivim silama koje su oko 1000 Tesla, što je 100 milijuna puta jače od Zemljinog magnetskog polja.

Znanstvenici i inženjeri uglavnom se pozivaju navučna silaili jakosti magnetskog polja pri određivanju jakosti magneta. Sila povlačenja je koliko sile trebate primijeniti kada odvlačite magnet od čeličnog predmeta ili drugog magneta. Proizvođači se pozivaju na ovu silu koristeći kilograme, na težinu koja je ta sila ili na Newtone, kao na magnetsko mjerenje snage.

Za magnete koji se razlikuju u veličini ili magnetizmu na vlastitom materijalu, upotrijebite površinu pola magneta za mjerenje magnetske čvrstoće. Izvršite mjerenja magnetske čvrstoće materijala koje želite izmjeriti tako što ćete biti daleko od drugih magnetskih predmeta. Također, trebali biste koristiti samo gauss-mjerače koji mjere magnetska polja na frekvencijama izmjenične struje (AC) manjim ili jednakim 60 Hz, a ne za magnete.

Thebroj razredailiN brojkoristi se za opisivanje vučne sile. Ovaj je broj približno proporcionalan sili vuče neodimijskih magneta. Što je broj veći, magnet je jači. Također vam govori o teslini snage neodimijskog magneta. N35 magnet je 35 Mega Gauss ili 3500 Tesla.

U praktičnim postavkama znanstvenici i inženjeri mogu testirati i odrediti stupanj magneta koristeći maksimalni energetski proizvod magnetskog materijala u jedinicamaMGO ili megagauss-eesterdi, što je ekvivalentno oko 7957,75 J / m³ (džula po metru u kockama). MGO-ovi magneta govore vam maksimalnu točku na magnetukrivulja demagnetizacije, također poznat kaoBH krivuljailikrivulja histereze, funkcija koja objašnjava snagu magneta. Objašnjava koliko je teško magnetizirati magnet i kako oblik magneta utječe na njegovu snagu i performanse.

Mjerenje magneta MGOe ovisi o magnetskom materijalu. Među magnetima od rijetkih zemalja, neodimijski magneti obično imaju 35 do 52 MGO, samarij-kobalt (SmCo) magneti imaju 26, alnico magneti imaju 5,4, keramički magneti imaju 3,4, a fleksibilni magneti su 0,6-1,2 MGO. Iako su magneti od rijetkih zemalja neodimij i SmCo puno jači magneti od keramičkih, keramički magneti se lako magnetiziraju, prirodno se odupru koroziji i mogu se oblikovati u različite oblike. Nakon što su oblikovani u čvrste materije, lako se raspadaju jer su lomljivi.

Kad se objekt namagnetizira zbog vanjskog magnetskog polja, atomi u njemu poravnaju se na određeni način kako bi elektroni mogli slobodno teći. Kada se ukloni vanjsko polje, materijal se magnetizira ako ostane poravnanje ili dio poravnanja atoma. Demagnetizacija često uključuje toplinu ili suprotno magnetsko polje.

Naziv "BH krivulja" dobio je naziv za izvorne simbole koji predstavljaju jakost polja, odnosno magnetskog polja, odnosno B i H. Naziv "histereza" koristi se da opiše kako trenutno stanje magnetizacije magneta ovisi o tome kako se polje promijenilo u prošlosti do trenutnog stanja.

•••Syed Hussain Ather

Na dijagramu krivulje histereze gore, točke A i E odnose se na točke zasićenja u smjeru naprijed, odnosno unatrag. B i E nazvali sutočke zadržavanjaili zasićenja, magnetizacija koja ostaje u nultom polju nakon primjene magnetskog polja koja je dovoljno jaka da zasiti magnetski materijal u oba smjera. To je magnetsko polje koje ostaje kod isključivanja pogonske sile vanjskog magnetskog polja. Gledano u nekim magnetskim materijalima, zasićenje je stanje postignuto povećanjem primijenjenog vanjskog magnetskog polja H ne može dalje povećati magnetizaciju materijala, tako da ukupna gustoća magnetskog toka B više ili manje raste isključiti.

C i F predstavljaju koercitivnost magneta, koliko je obrnutog ili suprotnog polja potrebno vratiti magnetizaciju materijala natrag na 0 nakon što je vanjsko magnetsko polje primijenjeno u bilo kojem smjer.

Krivulja od točaka D do A predstavlja početnu krivulju magnetizacije. A do F je krivulja prema dolje nakon zasićenja, a otvrdnjavanje od F do D je donja krivulja povrata. Krivulja demagnetizacije govori vam kako magnetski materijal reagira na vanjska magnetska polja i točku u kojoj magnet je zasićen, što znači da točka u kojoj povećanje vanjskog magnetskog polja ne povećava magnetizaciju materijala više.

Različiti magneti imaju različite svrhe. Oznaka razreda N52 je najveća moguća čvrstoća s najmanjim mogućim pakiranjem na sobnoj temperaturi. N42 je također čest izbor koji ima isplativu čvrstoću, čak i pri visokim temperaturama. Pri nekim višim temperaturama, N42 magneti mogu biti snažniji od N52 s nekim specijaliziranim verzijama poput N42SH magneta dizajniranih posebno za vruće temperature.

Ipak, budite oprezni kada nanosite magnete na područjima s velikom količinom topline. Toplina je snažan čimbenik u magnetiziranju magneta. Međutim, neodimijski magneti s vremenom uglavnom gube vrlo malo snage.

Za bilo koji magnetski objekt, znanstvenici i inženjeri označavaju magnetsko polje dok se vozi od sjevernog kraja magneta do njegovog južnog kraja. U tom kontekstu, "sjever" i "jug" proizvoljne su karakteristike magnetskog kako bi se osiguralo da linije magnetskog polja nose ovaj put, a ne kardinalni pravci "sjever" i "jug" koji se koriste u geografiji i mjesto.

Možete zamisliti magnetski tok kao mrežu koja hvata količinu vode ili tekućine koja kroz njega teče. Magnetski tok, koji mjeri koliki je dio ovog magnetskog poljaBprolazi kroz određeno područjeAmože se izračunati s

u kojemθje kut između crte okomite na površinu područja i vektora magnetskog polja. Ovaj kut omogućuje magnetskom toku da računa kako se oblik područja može nagnuti u odnosu na polje kako bi zahvatio različite količine polja. To vam omogućuje primjenu jednadžbe na različite geometrijske površine kao što su cilindri i kugle.

•••Syed Hussain Ather

Za struju u ravnoj žiciJa, magnetsko polje u raznim radijusimarudaljenosti od električne žice može se izračunati pomoćuAmpèreov zakon​

u kojemμ₀("mu ništa") je1,25 x 10^-6 V / m(henri po metru, u kojem henries mjere induktivitet) konstanta vakuumske propusnosti za magnetizam. Pomoću pravila s desne strane možete odrediti smjer kojim te linije magnetskog polja idu. Prema pravilu s desne strane, ako desni palac usmerite u smjeru električne struje, linije magnetskog polja stvorit će se u koncentričnim krugovima sa smjerom zadanim smjerom u kojem vaš prsti se uvijaju.

Ako želite utvrditi koliki napon proizlazi iz promjena magnetskog polja i magnetskog toka za električne žice ili zavojnice, također možete koristitiFaradayev zakon​,

u kojemNje broj zavoja u zavojnici žice,Δ (BA)("delta B A") odnosi se na promjenu umnoška magnetskog polja i površine iΔtje promjena u vremenu tijekom kojeg se kretanje ili kretanje događa. To vam omogućuje da odredite kako promjene napona nastaju zbog promjena u magnetskom okruženju žice ili drugog magnetskog objekta u prisutnosti magnetskog polja.

Ovaj napon je elektromotorna sila koja se može koristiti za napajanje krugova i baterija. Također induciranu elektromotornu silu možete definirati kao negativ brzine promjene magnetskog toka puta broj okretaja u zavojnici.