כמה גדול כוח המשיכה יש למגנט?יש אנשים שחושבים שמגנטים של NdFeB יכולים למשוך חפצים עם פי 600 ממשקלם.האם זה בדיוק?האם יש נוסחת חישוב ליניקת מגנט?היום, בואו נדבר על "כוח המשיכה" של המגנטים.
ביישום מגנטים, שטף מגנטי או צפיפות שטף מגנטי הוא מדד חשוב מאוד למדידת הביצועים (במיוחד במנועים).עם זאת, בתחומי יישום מסוימים, כגון הפרדה מגנטית ודייג מגנטי, שטף מגנטי אינו מדד יעיל להפרדה או אפקט יניקה, וכוח משיכה מגנטי הוא אינדקס יעיל יותר.
כוח המשיכה של מגנט מתייחס למשקל של חומר פרומגנטי שיכול להימשך על ידי המגנט.הוא מושפע במשותף מהביצועים, הצורה, הגודל ומרחק המשיכה של המגנט.אין נוסחה מתמטית לחישוב המשיכה של מגנט, אך אנו יכולים למדוד את ערך המשיכה המגנטית באמצעות מכשיר מדידת המשיכה המגנטית (בדרך כלל למדוד את מתח המגנט ולהמיר אותו למשקל), כפי שמוצג באיור הבא.כוח המשיכה של המגנט יקטן בהדרגה עם הגדלת המרחק של עצם המשיכה.
אם תחפשו חישוב כוח מגנטי בגוגל, אתרים רבים יכתבו "לפי הניסיון, הכוח המגנטי של מגנט NdFeB הוא בערך פי 600 ממשקלו שלו (פי 640 כתוב גם)".אם החוויה הזו נכונה או לא, נדע באמצעות ניסויים.
בניסוי נבחרו מגנטים מסוג NdFeB n42 מסוננים בעלי צורות וגדלים שונים.ציפוי פני השטח היה NiCuNi, אשר היה ממוגנט דרך כיוון הגובה.כוח המתיחה המרבי (קוטב N) של כל מגנט נמדד והומר למשקל המשיכה.תוצאות המדידה הן כדלקמן:
לא קשה למצוא מתוצאות המדידה:
- היחס בין המשקל שמגנטים בצורות וגדלים שונים יכולים למשוך למשקל שלהם משתנה מאוד.חלקם פחות מפי 200, חלקם יותר מפי 500, וחלקם יכולים להגיע ליותר מפי 3000.לכן, 600 הפעמים שנכתבו באינטרנט אינן נכונות לחלוטין
- עבור מגנט צילינדר או דיסק עם אותו קוטר, ככל שהגובה גבוה יותר, כך המשקל שהוא יכול למשוך גדול יותר, והכוח המגנטי הוא בעצם פרופורציונלי לגובה
- עבור מגנט צילינדר או דיסק באותו גובה (תא כחול), ככל שהקוטר גדול יותר, כך המשקל שהוא יכול למשוך גדול יותר, והכוח המגנטי הוא בעצם פרופורציונלי לקוטר
- הקוטר והגובה של מגנט צילינדר או דיסק (תא צהוב) עם אותו נפח ומשקל שונים, והמשקל שניתן למשוך משתנה מאוד.בדרך כלל, ככל שכיוון הכיוון של המגנט ארוך יותר, כך גדל היניקה
- עבור מגנטים בעלי אותו נפח, הכוח המגנטי לא בהכרח שווה.על פי צורות שונות, הכוח המגנטי עשוי להשתנות מאוד.לעומת זאת, באופן דומה, למגנטים המושכים את אותו משקל של חומרים פרומגנטיים עשויים להיות צורות, נפחים ומשקלים שונים
- לא משנה איזה סוג של צורות, אורך כיוון הכיוון ממלא את התפקיד הגדול ביותר בקביעת הכוח המגנטי.
האמור לעיל הוא מבחן כוח המשיכה למגנטים מאותו כיתה.מה דעתך על כוח המשיכה למגנטים שונים בדרגות שונות?נבדוק ונשווה בהמשך.
זמן פרסום: מאי-11-2022