Wie groß ist die Anziehungskraft eines Magneten?Manche Leute glauben, dass NdFeB-Magnete Objekte mit dem 600-fachen ihres Eigengewichts anziehen können.Ist das genau?Gibt es eine Berechnungsformel für die Magnetabsaugung?Lassen Sie uns heute über die „Zugkraft“ von Magneten sprechen.
Bei der Anwendung von Magneten ist der magnetische Fluss oder die magnetische Flussdichte ein sehr wichtiger Index zur Messung der Leistung (insbesondere bei Motoren).Allerdings ist in einigen Anwendungsbereichen, wie der magnetischen Trennung und der magnetischen Fischerei, der magnetische Fluss kein wirksames Maß für die Trennung oder den Saugeffekt, und die magnetische Anziehungskraft ist ein wirksamerer Index.
Die Anziehungskraft eines Magneten bezieht sich auf das Gewicht des ferromagnetischen Materials, das vom Magneten angezogen werden kann.Sie wird gemeinsam von der Leistung, der Form, der Größe und der Anziehungsweite des Magneten beeinflusst.Es gibt keine mathematische Formel zur Berechnung der Anziehungskraft eines Magneten, aber wir können den magnetischen Anziehungswert mit dem Messgerät für magnetische Anziehung messen (im Allgemeinen messen wir die Magnetspannung und wandeln sie in Gewicht um), wie in der folgenden Abbildung dargestellt.Die Anziehungskraft des Magneten nimmt mit zunehmender Entfernung des Anziehungsobjekts allmählich ab.
Wenn Sie bei Google nach der Berechnung der Magnetkraft suchen, werden viele Websites schreiben: „Erfahrungsgemäß ist die Magnetkraft des NdFeB-Magneten etwa 600-mal so groß wie sein Eigengewicht (640-mal wurde auch geschrieben)“.Ob diese Erfahrung richtig ist oder nicht, werden wir durch Experimente herausfinden.
Im Experiment wurden gesinterte NdFeB n42-Magnete mit unterschiedlichen Formen und Größen ausgewählt.Die Oberflächenbeschichtung bestand aus NiCuNi, das in Höhenrichtung magnetisiert war.Die maximale Zugkraft (N-Pol) jedes Magneten wurde gemessen und in das Anziehungsgewicht umgerechnet.Die Messergebnisse sind wie folgt:
Aus den Messergebnissen ist nicht schwer zu erkennen:
- Das Verhältnis des Gewichts, das Magnete unterschiedlicher Form und Größe anziehen können, zu ihrem Eigengewicht variiert stark.Einige erreichen weniger als das 200-fache, andere mehr als das 500-fache und einige können mehr als das 3000-fache erreichen.Daher sind die 600 im Internet geschriebenen Angaben nicht ganz korrekt
- Bei einem Zylinder- oder Scheibenmagneten mit demselben Durchmesser gilt: Je höher die Höhe, desto mehr Gewicht kann er anziehen, und die Magnetkraft ist grundsätzlich proportional zur Höhe
- Bei einem Zylinder- oder Scheibenmagneten gleicher Höhe (blaue Zelle) gilt: Je größer der Durchmesser, desto mehr Gewicht kann er anziehen, und die Magnetkraft ist grundsätzlich proportional zum Durchmesser
- Der Durchmesser und die Höhe eines Zylinder- oder Scheibenmagneten (gelbe Zelle) mit demselben Volumen und Gewicht sind unterschiedlich, und das Gewicht, das angezogen werden kann, variiert stark.Im Allgemeinen gilt: Je länger die Ausrichtungsrichtung des Magneten ist, desto größer ist die Saugwirkung
- Bei Magneten mit gleichem Volumen ist die Magnetkraft nicht unbedingt gleich.Je nach Form kann die Magnetkraft stark variieren.Umgekehrt können Magnete, die das gleiche Gewicht an ferromagnetischen Materialien anziehen, unterschiedliche Formen, Volumina und Gewichte haben
- Unabhängig von der Art der Formen spielt die Länge der Orientierungsrichtung die größte Rolle bei der Bestimmung der Magnetkraft.
Das Obige ist der Zugkrafttest für Magnete der gleichen Qualität.Wie sieht es mit der Zugkraft für unterschiedliche Magnete unterschiedlicher Güte aus?Wir werden es später testen und vergleichen.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 11. Mai 2022