Que grande é a forza de tracción que ten un imán?Algunhas persoas pensan que os imáns de NdFeB poden tirar obxectos con 600 veces máis que o seu propio peso.É isto exactamente?Existe unha fórmula de cálculo para a succión magnética?Hoxe, imos falar da "Forza de atracción" dos imáns.
Na aplicación de imáns, o fluxo magnético ou a densidade de fluxo magnético é un índice moi importante para medir o rendemento (especialmente en motores).Non obstante, nalgúns campos de aplicación, como a separación magnética e a pesca magnética, o fluxo magnético non é unha medida eficaz de separación ou efecto de succión, e a forza de tracción magnética é un índice máis eficaz.
A forza de tracción do imán refírese ao peso do material ferromagnético que pode ser atraído polo imán.Está afectado conxuntamente polo rendemento, a forma, o tamaño e a distancia de atracción do imán.Non existe unha fórmula matemática para calcular a atracción dun imán, pero podemos medir o valor da atracción magnética a través do dispositivo de medición de atracción magnética (xeralmente medir a tensión do imán e convertela en peso), como se mostra na seguinte figura.A forza de tracción do imán diminuirá gradualmente co aumento da distancia do obxecto de atracción.
Se buscas o cálculo da forza magnética en Google, moitos sitios web escribirán "segundo a experiencia, a forza magnética do imán NdFeB é unhas 600 veces máis que o seu propio peso (640 veces tamén escrito)".Se esta experiencia é acertada ou non, saberémolo mediante experimentos.
No experimento seleccionáronse imáns NdFeB n42 sinterizados con diferentes formas e tamaños.O revestimento da superficie era NiCuNi, que foi magnetizado pola dirección da altura.Mediuse a máxima forza de tracción (polo N) de cada imán e converteuse no peso de atracción.Os resultados da medición son os seguintes:
Non é difícil atopar a partir dos resultados da medición:
- A proporción do peso que os imáns de diferentes formas e tamaños poden atraer ao seu propio peso varía moito.Algúns son menos de 200 veces, outros son máis de 500 veces e algúns poden chegar a máis de 3000 veces.Polo tanto, as 600 veces escritas en Internet non son completamente correctas
- Para un cilindro ou disco imán co mesmo diámetro, canto maior sexa a altura, maior será o peso que pode atraer e a forza magnética é basicamente proporcional á altura.
- Para un cilindro ou disco imán da mesma altura (célula azul), canto maior sexa o diámetro, maior será o peso que pode atraer e a forza magnética é basicamente proporcional ao diámetro.
- O diámetro e a altura dun cilindro ou disco imán (célula amarela) co mesmo volume e peso son diferentes, e o peso que se pode atraer varía moito.Xeralmente, canto máis longa sexa a dirección de orientación do imán, maior será a succión
- Para imáns co mesmo volume, a forza magnética non é necesariamente igual.Segundo as diferentes formas, a forza magnética pode variar moito.Pola contra, do mesmo xeito, os imáns que atraen o mesmo peso de materiais ferromagnéticos poden ter diferentes formas, volumes e pesos.
- Non importa que tipo de formas, a lonxitude da dirección de orientación xoga o papel máis importante na determinación da forza magnética.
O anterior é a proba de forza de tracción para imáns do mesmo grao.Que tal a forza de tracción dos imáns diferenciais de diferentes graos?Probaremos e compararemos máis tarde.
Hora de publicación: 11-maio-2022