Hoe groot is de trekkracht van een magneet?Sommige mensen denken dat NdFeB-magneten objecten kunnen trekken met een gewicht van 600 keer hun eigen gewicht.Is dit precies?Bestaat er een rekenformule voor magneetzuiging?Laten we het vandaag hebben over de "trekkracht" van magneten.
Bij de toepassing van magneten is de magnetische flux of de magnetische fluxdichtheid een zeer belangrijke index om de prestaties te meten (vooral bij motoren).In sommige toepassingsgebieden, zoals magnetische scheiding en magnetisch vissen, is magnetische flux echter geen effectieve maatstaf voor scheidings- of zuigeffect, en is magnetische trekkracht een effectievere index.
De trekkracht van de magneet verwijst naar het gewicht van ferromagnetisch materiaal dat door de magneet kan worden aangetrokken.Het wordt mede beïnvloed door de prestaties, vorm, grootte en aantrekkingskrachtafstand van de magneet.Er bestaat geen wiskundige formule om de aantrekkingskracht van een magneet te berekenen, maar we kunnen de waarde van de magnetische aantrekkingskracht meten via het meetapparaat voor de magnetische aantrekkingskracht (doorgaans meten we de magneetspanning en zetten we deze om in gewicht), zoals weergegeven in de volgende afbeelding.De trekkracht van de magneet zal geleidelijk afnemen naarmate de afstand tot het aantrekkingsobject groter wordt.
Als je op Google naar magnetische krachtberekening zoekt, schrijven veel websites "volgens ervaring is de magnetische kracht van de NdFeB-magneet ongeveer 600 keer zo groot als zijn eigen gewicht (640 keer ook geschreven)".Of deze ervaring juist is of niet, zullen we door middel van experimenten weten.
In het experiment werden gesinterde NdFeB n42-magneten met verschillende vormen en afmetingen geselecteerd.De oppervlaktecoating was NiCuNi, die in de hoogterichting was gemagnetiseerd.Van elke magneet werd de maximale trekkracht (N-pool) gemeten en omgezet in het aantrekkingsgewicht.De meetresultaten zijn als volgt:
Uit de meetresultaten is het niet moeilijk om het volgende te achterhalen:
- De verhouding tussen het gewicht dat magneten van verschillende vormen en maten kunnen aantrekken en hun eigen gewicht varieert sterk.Sommige zijn minder dan 200 keer, sommige meer dan 500 keer en sommige kunnen meer dan 3000 keer bereiken.Daarom kloppen de 600 keer die op internet staan niet helemaal
- Voor een cilinder- of schijfmagneet met dezelfde diameter geldt: hoe hoger de hoogte, hoe groter het gewicht dat deze kan aantrekken, en de magnetische kracht is in principe evenredig met de hoogte
- Voor een cilinder- of schijfmagneet van dezelfde hoogte (blauwe cel): hoe groter de diameter, hoe groter het gewicht dat deze kan aantrekken, en de magnetische kracht is in principe evenredig met de diameter
- De diameter en hoogte van een cilinder- of schijfmagneet (gele cel) met hetzelfde volume en gewicht zijn verschillend, en het gewicht dat kan worden aangetrokken varieert sterk.Over het algemeen geldt dat hoe langer de oriëntatierichting van de magneet, hoe groter de zuigkracht
- Bij magneten met hetzelfde volume is de magnetische kracht niet noodzakelijkerwijs gelijk.Afhankelijk van de verschillende vormen kan de magnetische kracht sterk variëren.Omgekeerd kunnen magneten die hetzelfde gewicht aan ferromagnetische materialen aantrekken, verschillende vormen, volumes en gewichten hebben.
- Ongeacht welke vorm, de lengte van de oriëntatierichting speelt de grootste rol bij het bepalen van de magnetische kracht.
Het bovenstaande is de trekkrachttest voor magneten van dezelfde kwaliteit.Hoe zit het met de trekkracht voor verschilmagneten van verschillende kwaliteit?We zullen later testen en vergelijken.
Posttijd: 11 mei 2022