Koliku vučnu silu ima magnet? Neki ljudi misle da NdFeB magneti mogu povući predmete čija je težina 600 puta veća od svoje težine. Je li to tačno? Postoji li formula za izračunavanje magnetnog usisavanja? Danas, hajde da pričamo o "Vučnoj sili" magneta.
U primeni magneta, magnetni fluks ili gustina magnetnog fluksa je veoma važan indeks za merenje performansi (posebno kod motora). Međutim, u nekim poljima primjene, kao što su magnetsko odvajanje i magnetni ribolov, magnetni fluks nije efikasna mjera odvajanja ili efekta usisavanja, a magnetna sila vuče je učinkovitiji indeks.
Vučna sila magneta odnosi se na težinu feromagnetnog materijala koji magnet može privući. Na njega zajedno utječu performanse, oblik, veličina i udaljenost privlačenja magneta. Ne postoji matematička formula za izračunavanje privlačenja magneta, ali možemo izmjeriti vrijednost magnetske privlačnosti putem uređaja za mjerenje magnetske privlačnosti (generalno izmjeriti napetost magneta i pretvoriti je u težinu), kao što je prikazano na sljedećoj slici. Vučna sila magneta će se postepeno smanjivati sa povećanjem udaljenosti privlačnog objekta.
Ako tražite izračun magnetne sile na Google-u, mnoge web stranice će napisati "prema iskustvu, magnetna sila NdFeB magneta je oko 600 puta veća od njegove vlastite težine (640 puta je također napisano)". Da li je ovo iskustvo ispravno ili ne, saznat ćemo kroz eksperimente.
U eksperimentu su odabrani sinterovani NdFeB n42 magneti različitih oblika i veličina. Površinski premaz je bio NiCuNi, koji je magnetiziran kroz smjer visine. Maksimalna zatezna sila (N pol) svakog magneta je izmjerena i pretvorena u privlačnu težinu. Rezultati mjerenja su sljedeći:
Iz rezultata mjerenja nije teško pronaći:
- Odnos težine koju magneti različitih oblika i veličina mogu privući prema vlastitoj težini jako varira. Neki su manje od 200 puta, neki više od 500 puta, a neki mogu doseći i više od 3000 puta. Dakle, 600 puta napisano na internetu nije sasvim tačno
- Za cilindar ili disk magnet istog prečnika, što je veća visina, veća je težina koju može privući, a magnetna sila je u osnovi proporcionalna visini
- Za cilindar ili disk magnet iste visine (plava ćelija), što je veći prečnik, veća je težina koju može privući, a magnetna sila je u osnovi proporcionalna prečniku
- Prečnik i visina magneta cilindra ili diska (žuta ćelija) iste zapremine i težine su različiti, a težina koja se može privući uvelike varira. Općenito, što je duži smjer orijentacije magneta, to je veće usisavanje
- Za magnete sa istom zapreminom, magnetna sila nije nužno jednaka. Prema različitim oblicima, magnetska sila može se jako razlikovati. Obrnuto, slično, magneti koji privlače istu težinu feromagnetnih materijala mogu imati različite oblike, zapremine i težine
- Bez obzira na vrstu oblika, dužina smjera orijentacije igra najveću ulogu u određivanju magnetske sile.
Gore navedeni test vučne sile za magnete istog razreda. Što kažete na vučnu silu za različite magnete različitog razreda? Kasnije ćemo testirati i uporediti.
Vrijeme objave: maj-11-2022