Како измерити снагу магнета

Магнети имају много предности, а можете користити агаусс метарза одређивање јачине магнета. Можете измерити магнетно поље у теслама или магнетни ток у веберима или теслама • м2 („тесла квадратни метри“). Тхемагнетно пољеје тенденција индуковања магнетне силе на покретне наелектрисане честице у присуству ових магнетних поља.

Магнетни флуксје мерење колики део магнетног поља пролази кроз одређену површину за површину попут цилиндричне љуске или правоугаоног лима. Пошто су ове две величине, поље и флукс, уско повезане, обе се користе као кандидати за одређивање јачине магнета. Да бисте утврдили снагу:

  1. Помоћу гаусс-метра можете магнет однети на подручје у којем нема других магнетних предмета (попут микроталаса и рачунара) у близини.
  2. Поставите гаусс метар директно на површину једног од полова магнета.
  3. Пронађите иглу на гаусс метру и пронађите одговарајући наслов. Већина Гаусс бројила има опсег од 200 до 400 Гаусс, са 0 Гаусс (без магнетног поља) у центру, негативним Гаусс лево и позитивним Гаусс десним. Што више лево или десно лежи игла, то је магнетно поље јаче.
instagram story viewer
Линије магнетног поља путују од северног до јужног краја магнетног објекта као што је овај магнетни дипол. Што је већа густина стрелица поља, то је поље јаче и магнетна снага која резултира тиме.

•••Сиед Хуссаин Атхер

Снага магнета у различитим контекстима и ситуацијама може се мерити количином магнетне силе или магнетног поља које они одају. Научници и инжењери узимају у обзир магнетно поље, магнетну силу, флукс, магнетни момент и равномерно магнетна природа магнета које користе у експерименталним истраживањима, медицини и индустрији када одређују колико су јаки магнети су.

Можете мислити нагаусс метаркао мерач магнетне снаге. Овај метод мерења магнетне чврстоће може се користити за одређивање магнетне снаге ваздушног терета који мора бити строг у погледу ношења неодимијских магнета. То је тачно јер тесла неодимијумског магнета и магнетно поље које он ствара могу ометати ГПС ваздухоплова. Неодимијумска магнетна снага тесла, као и код осталих магнета, требало би да се смањи за квадрат удаљености од ње.

Магнетно понашање

Понашање магнета зависи од хемијског и атомског материјала који их чине. Ови састави омогућавају научницима и инжењерима да проучавају колико добро материјали пропуштају електроне или наелектрисања кроз њих да би омогућили магнетизацију. Ови магнетни моменти, магнетно својство дају пољу замах или ротациону силу у присуству магнета поља, у великој мери зависе од материјала који чини магнете при одређивању да ли су дијамагнетични, парамагнетни или феромагнетни.

Ако су магнети направљени од материјала који немају или имају неколико неспарених електрона, они то чинедијамагнетичан. Ови материјали су врло слаби и, у присуству магнетног поља, производе негативне магнетизације. Тешко је изазвати магнетне тренутке у њима.

Парамагнетниматеријали имају неспарене електроне тако да, у присуству магнетног поља, материјали показују делимична поравнања која му дају позитивну магнетизацију.

Коначно,феромагнетниматеријали попут гвожђа, никла или магнетита имају врло јаке привлачности, тако да ови материјали чине трајне магнете. Атоми су поравнати на такав начин да лако размењују силе и пропуштају струју кроз велику ефикасност. Они чине моћне магнете са измењивачким силама које су око 1000 Тесла, што је 100 милиона пута јаче од Земљиног магнетног поља.

Мерење магнетне снаге

Научници и инжењери се углавном позивају наповуците силуили јачина магнетног поља при одређивању јачине магнета. Сила повлачења је колико силе требате применити када одвлачите магнет од челичног предмета или другог магнета. Произвођачи се позивају на ову силу користећи килограме, да би означили тежину која је та сила или Њутни, као магнетно мерење снаге.

За магнете који се разликују у величини или магнетизму на сопственом материјалу, користите магнетну површину пола да направите магнетно мерење снаге. Извршите мерења магнетне чврстоће материјала које желите да мерите тако што ћете бити далеко од других магнетних предмета. Такође, требало би да користите гаусс-мераче који мере магнетна поља на фреквенцијама наизменичне струје (АЦ) мањим од 60 Хз или једнаким њима, али не и на магнетима.

Чврстоћа неодимијумских магнета

Тхеброј разредаилиН бројкористи се за описивање вучне силе. Овај број је приближно пропорционалан сили вуче неодимијумских магнета. Што је број већи, магнет је јачи. Такође вам говори о тесли од магнетне снаге неодимијума. Н35 магнет је 35 Мега Гаусс-а или 3500 Тесла.

У практичним поставкама научници и инжењери могу да тестирају и одреде ниво магнета користећи максимални енергетски производ магнетног материјала у јединицамаМГО, или мегагаусс-оестердс, што је еквивалентно око 7957,75 Ј / м3 (џула по метру у коцкама). МГО-ови магнета показују вам максималну тачку на магнетукрива демагнетизације, такође познат каоБХ криваиликрива хистерезе, функција која објашњава снагу магнета. Објашњава колико је тешко магнетизовати магнет и како облик магнета утиче на његову снагу и перформансе.

Мерење МГОе магнета зависи од магнетног материјала. Међу магнетима од ретких земаља, неодимијумски магнети углавном имају од 35 до 52 МГО, самаријум-кобалт (СмЦо) магнети имају 26, алницо магнети имају 5,4, керамички магнети имају 3,4, а флексибилни магнети су 0,6-1,2 МГОес. Док су магнети од неодимијума и СмЦо од ретке земље много јачи магнети од керамичких, керамички магнети се лако магнетизују, природно се одупиру корозији и могу се обликовати у различите облике. Међутим, након што су обликовани у чврсте материје, лако се распадају јер су ломљиви.

Када се објекат магнетизује услед спољног магнетног поља, атоми у њему се поравнају на одређени начин како би електрони могли слободно да теку. Када се уклони спољно поље, материјал се магнетизује ако остане поравнање или део поравнања атома. Демагнетизација често укључује топлоту или супротно магнетно поље.

Демагнетизација, БХ или кривуља хистерезе

Назив „БХ крива“ добио је назив за оригиналне симболе који представљају снагу поља, односно јачину магнетног поља, односно Б и Х. Назив "хистереза" користи се да опише како тренутно стање магнетизације магнета зависи од тога како се поље мењало у прошлости до тренутног стања.

Крива демагнетизације, такође позната као БХ крива или крива хистерезе, показује како ће материјал реаговати у присуству магнетног поља. Ток и јачина магнетизујуће силе ће се разликовати на овај начин.

•••Сиед Хуссаин Атхер

На дијаграму горње криве хистерезе, тачке А и Е односе се на тачке засићења у правцу напред и назад. Б и Е су звалитачке задржавањаили остаци засићења, магнетизација која остаје у нултом пољу након примене магнетног поља која је довољно јака да засити магнетни материјал у оба смера. Ово је магнетно поље које је остало када се искључи погонска сила спољног магнетног поља. Гледано у неким магнетним материјалима, засићење је стање које се постиже повећањем примењеног спољног магнетног поља Х. не може даље повећати магнетизацију материјала, па укупна густина магнетног флукса Б више или мање расте ван.

Ц и Ф представљају коерцитивност магнета, колико је потребно обрнутог или супротног поља вратите магнетизацију материјала натраг на 0 након што је спољно магнетно поље примењено у било ком правац.

Крива од тачака Д до А представља почетну криву магнетизације. А до Ф је крива надоле након засићења, а отврдњавање од Ф до Д је доња крива повратка. Крива демагнетизације вам говори како магнетни материјал реагује на спољна магнетна поља и тачку у којој магнет делује је засићен, што значи да тачка у којој повећање спољног магнетног поља не повећава магнетизацију материјала више.

Избор магнета по јачини

Различити магнети имају различите сврхе. Ознака разреда Н52 је највећа могућа чврстоћа са најмањим могућим паковањем на собној температури. Н42 је такође чест избор који има исплативу чврстоћу, чак и при високим температурама. На неким вишим температурама, Н42 магнети могу бити моћнији од Н52 са неким специјализованим верзијама попут Н42СХ магнета дизајнираних посебно за вруће температуре.

Ипак, будите опрезни када примените магнете на местима са великом количином топлоте. Топлота је снажан фактор у магнетизовању магнета. Међутим, неодимијски магнети с временом углавном губе врло мало снаге.

Магнетско поље и магнетски ток

За било који магнетни објекат, научници и инжењери означавају магнетно поље док се вози од северног краја магнета до његовог јужног краја. У овом контексту, „север“ и „југ“ су произвољне карактеристике магнетног поља како би се осигурало да линије магнетног поља носе овај пут, а не кардинални правци „север“ и „југ“ који се користе у географији и локација.

Израчунавање магнетског флукса

Можете замислити магнетни ток као мрежу која хвата количину воде или течности која кроз њега тече. Магнетни флукс, који мери колики је део овог магнетног пољаБ.пролази кроз одређено подручјеА.може се израчунати са

\ Пхи = БА \ цос {\ тхета}

у којимаθје угао између праве окомите на површину површине и вектора магнетног поља. Овај угао омогућава магнетном флуксу да објасни како се облик подручја може нагнути у односу на поље како би захватио различите количине поља. Ово вам омогућава да примените једначину на различите геометријске површине као што су цилиндри и сфере.

За струју која путује у равној жици, индуковано магнетно поље има облик концентричних кругова око жице с обзиром на правило десне руке.

•••Сиед Хуссаин Атхер

За струју у равној жициЈа, магнетно поље код различитих полупречникардаље од електричне жице може се израчунати помоћуАмперов закон

Б = \ фрац {\ му_0И} {2 \ пи р}

у којимаμ0("му ништа") је1,25 к 10-6 Х / м(хенри по метру, у коме хенри мере индуктивитет) константа вакуумске пропустљивости за магнетизам. Помоћу десног правила можете одредити правац којим воде ове линије магнетног поља. Према правилу десне руке, ако десни палац усмерите у смеру електричне струје, линије магнетног поља ће се формирати у концентричним круговима са правцем датим смером у коме ваш прсти се увијају.

Ако желите да утврдите колики напон настаје услед промена магнетног поља и магнетног флукса за електричне жице или калеме, такође можете да користитеФарадејев закон​,

В = -Н \ фрац {\ Делта (БА)} {\ Делта т}

у којимаН.је број завоја у калему жице,Δ (БА)(„делта Б А“) односи се на промену производа магнетног поља и површине иΔтје промена времена током којег се дешава кретање или кретање. Ово вам омогућава да одредите како промене напона настају услед промена у магнетном окружењу жице или другог магнетног објекта у присуству магнетног поља.

Овај напон је електромоторна сила која се може користити за напајање кругова и батерија. Такође можете дефинисати индуковану електромоторну силу као негатив брзине промене магнетног флукса помножену са бројем завоја у калему.

Teachs.ru
  • Објави
instagram viewer