Какую силу притяжения имеет магнит?Некоторые люди думают, что магниты NdFeB могут притягивать предметы, вес которых в 600 раз превышает его собственный вес.Это точно?Есть ли формула расчета магнитного всасывания?Сегодня поговорим о «Притягивающей силе» магнитов.
При применении магнитов магнитный поток или плотность магнитного потока является очень важным показателем для измерения производительности (особенно в двигателях).Однако в некоторых областях применения, таких как магнитная сепарация и магнитная ловля, магнитный поток не является эффективной мерой разделения или эффекта всасывания, а магнитная тяговая сила является более эффективным показателем.
Под силой притяжения магнита понимается вес ферромагнитного материала, который может быть притянут магнитом.На него влияют характеристики, форма, размер и расстояние притяжения магнита.Математической формулы для расчета притяжения магнита не существует, но мы можем измерить величину магнитного притяжения с помощью устройства измерения магнитного притяжения (обычно измеряют натяжение магнита и преобразуют его в вес), как показано на следующем рисунке.Сила притяжения магнита будет постепенно уменьшаться с увеличением расстояния до объекта притяжения.
Если вы выполните поиск по расчету магнитной силы в Google, многие веб-сайты напишут: «По опыту, магнитная сила магнита NdFeB примерно в 600 раз превышает его собственный вес (также написано в 640 раз)».Верен ли этот опыт или нет, мы узнаем посредством экспериментов.
В эксперименте были выбраны спеченные магниты NdFeB n42 различной формы и размера.Поверхностное покрытие представляло собой NiCuNi, намагниченное по высоте.Максимальная сила растяжения (N-полюс) каждого магнита была измерена и преобразована в вес притяжения.Результаты измерений следующие:
По результатам измерений нетрудно найти:
- Соотношение веса, который могут притянуть магниты разных форм и размеров, к их собственному весу сильно различается.Некоторые из них меньше 200 раз, некоторые более 500 раз, а некоторые могут достигать более 3000 раз.Поэтому то, что 600 раз написано в Интернете, не совсем верно.
- Для цилиндра или дискового магнита одинакового диаметра, чем выше высота, тем больший вес он может притянуть, а магнитная сила в основном пропорциональна высоте.
- Для цилиндра или дискового магнита одинаковой высоты (синяя ячейка), чем больше диаметр, тем больший вес он может притянуть, а магнитная сила в основном пропорциональна диаметру.
- Диаметр и высота цилиндра или дискового магнита (желтая ячейка) одинакового объема и веса различны, а притягиваемый вес сильно различается.Как правило, чем длиннее направление ориентации магнита, тем сильнее всасывание.
- Для магнитов одинакового объема магнитная сила не обязательно одинакова.В зависимости от формы магнитная сила может сильно различаться.И наоборот, аналогично, магниты, притягивающие один и тот же вес ферромагнитных материалов, могут иметь разные формы, объемы и вес.
- Независимо от формы, длина направления ориентации играет наибольшую роль в определении магнитной силы.
Выше приведено испытание на силу тяги для магнитов одного класса.Как насчет тяговой силы для разных магнитов разного класса?Позже протестируем и сравним.
Время публикации: 11 мая 2022 г.