Hogyan állapítható meg az erejét a mágnesek
A mágnesek általánosan használt motorok, dinamók, hűtőszekrények, hitel- és bankkártyák, különböző elektronikai eszközök, mint például a pickupok elektromos gitár, sztereó hangszórók, számítógépes merevlemezek. A mágnesek lehetnek állandóak, és állnak természetes mágneses anyagból (vas vagy ötvözetek), vagy lehetnek elektromágnesek. A elektromágnesek mágneses mező által generált halad az elektromos mező révén a huzal tekercs seb körül a vasmagot. Számos tényező befolyásolja az erőt a mágneses mező, és ez az erő lehet változtatni több szempontból is. Ezeket a tényezőket a cikkben leírt.
lépések szerkesztése
1. módszer 3:
Határozza meg a tényezőket, amelyek befolyásolják az erőt a mágneses mező szerkesztése
Tekintsük a jellemzői a mágnes. A tulajdonságok a mágnes ismertetjük az alábbi paraméterek:
- A kényszerítő erő a mágneses mező, jelöljük Hc. Ez az érték a külső mágneses mező, ahol a mágnes lemágnesezõdik. Minél magasabb az érték, annál nehezebb lemágnesezni a mágnes.
- Remanencia, a továbbiakban a Br. Ez az a legnagyobb erő (indukció) a mágneses mező, egy mágnest, amely lehet létrehozni hiányában egy külső mágneses mező.
- Indukciójával a mágneses mező hozzárendelt legnagyobb mágneses indukció, amely jelöli, Bmax. Minél magasabb az érték, annál erősebb a mágnes.
- A hőmérsékleti együttható a maradék mágneses fluxussűrűség, amely jelöli, Tcoef Br, és a mért frakciók Celsius fok, leírja, hogy az a mágneses mező növekvő hőmérséklettel csökken. Például, ha Tcoef Br 0,1, ez azt jelenti, hogy a hőmérséklet növelésével a mágnes 100 Celsius fok mágneses indukció csökkent 10 százalékkal.
- Maximális működési hőmérséklet (jelöljük Tmax) képviseli a legmagasabb hőmérséklet, amelynél az anyag teljesen megtartja mágneses tulajdonságait. Alatti hőmérsékleten Tmax mágnes marad érvényben. Ha az anyag fölé melegítjük a hőmérséklet Tmax, lehűlés után, annak szilárdsága csökken. Azonban, ha az anyag feletti hőfokra melegítünk, Curie-hőmérsékletű, amely jelöli, Tcurie, ez teljesen lemágneseződik. [1]
- Az ötvözet a neodímium, vas és bór. Ez az anyag a legnagyobb mágneses fluxussűrűség (12,800 Gauss), a koercitív erő a mágneses mező (12.300 oersteds), és a maximális mágneses fluxussűrűség (40). Továbbá, ez jellemzi a legalacsonyabb maximális üzemi hőmérséklet és a Curie-hőmérséklet (150 ° C hőmérsékleten hőkezeljük, és 310-kal), a hőmérséklet együttható -0,12.
- szamárium-kobalt ötvözet második legnagyobb a kényszerítő erő a mágneses mező, amely 9.200 oersteds. Ez létrehoz egy mágneses fluxus sűrűsége 10.500 Gauss erő és a maximális mágneses fluxussűrűség 26. A maximális üzemi hőmérséklete jóval magasabb, mint az ötvözet neodímium, vas és bór, és 300 Celsius fok, és a Curie-hőmérséklet 750 ° C. A hőmérsékleti együttható a hírnév 0,04.
- Alnico egy olyan ötvözet, alumínium, nikkel és kobalt. A mágneses indukció (12.500 Gauss) közel van az azonos jellemző ötvözetéből neodímium, vas és bór, de van egy sokkal alacsonyabb kényszerítő erő a mágneses mező (640 Oe), és így kisebb maximális sűrűsége a mágneses fluxus (5,5). Összehasonlítva az ötvözet a szamárium és kobalt aktív anyag magasabb maximális működési hőmérséklet (540 ° C) és a Curie-hőmérséklet (860 Celsius fok). A hőmérsékleti együttható 0,02.
- Mágnesek és ferrit kerámiák sokkal kisebb értékei a mágneses mező és a maximális mágneses fluxussűrűség, ezek rendre, 3,900 és 3,5 gauss. Azonban a kényszerítő erő a mágneses tere sokkal magasabb, mint az Alnico, és 3200 oersteds. A maximális működési hőmérséklet hasonló szamárium-kobalt ötvözet, míg a Curie-hőmérséklet lényegesen alacsonyabb (460 Celsius fok). A hőmérsékleti együttható Ezen anyagok 0,2, azaz a hőmérséklet növeli az erőt a mágneses mező csökken sokkal gyorsabb, mint a többi anyagok.
Számolja meg a fordulatok az elektromágneses tekercs. A több menetből egységnyi hossza a tekercs, annál nagyobb a mágneses térerősség. Normál elektromágnesek vannak meglehetősen nagy részében az egyik anyag a fent leírt, amely körül a tekercsek nagy. Azonban egyszerű elektromágnes könnyű csinálni magadnak: Csak egy szög, csomagolja a huzal végét, és csatlakoztassa az akkumulátor, a feszültség 1,5 V. [2]
Ellenőrizze az áram erőssége, amely áthalad a tekercs az elektromágnes. Használjon multiméter. Minél nagyobb az áram, annál erősebb a mágneses tér által keltett.- Egy másik egység mágneses térerősség méréseket metrikus szolgál amper-turn. Ez az érték határozza meg, hogy a mágneses erő növekedésével nő a jelenlegi és / vagy a menetek száma.
- Állítsa be a maximális feszültség 10 V DC (egyenáramú).
- Megjegyzés az olvasó a megjelenítő eszközön, amikor távol van a mágnes. Ez lesz az alapja, vagy a kiindulási feszültség V0.
Tapintóciklusok eszköz egyike a mágnes pólusai. Egyes gaussmeter ezt a próbát, az úgynevezett Hall-érzékelő integrált integrált áramkör, és hogy meg kell érintse a pole a mágnes. [3]
Rögzíti az új értéket a feszültség V1. Ez a feszültség nagyobb, vagy kisebb, mint az előző érték, attól függően, hogy mit érint a mágnes pólus Hali-érzékelő. Ha a feszültség megnő, ami azt jelenti, hogy hozták a szonda az északi pólus a mágnes. Ha a feszültség csökken, akkor érintse meg a déli pólus a mágnes.
Keresse meg a különbség az eredeti és a későbbi értékeit a feszültséget. Ha az érzékelő van kalibrálva mV, ossza meg az értéket 1.000 átalakítani mV a voltot.
Osszuk meg az eredményt a szenzor érzékenysége. Például, ha az érzékelő érzékenysége 5 mV gauss, el kell osztani 5. Ha az érzékenység 10 mV Gauss kell osztani az eredményt 10. A kapott érték megfelel indukciós (szilárdság) a mágneses mező a gauss.
Ismételje meg a mérést egy másik távolság a mágnes. Helyezzük az érzékelőt különböző távolságokban mágneses pólus és rögzíti az eredményeket.
tanácsi rendelet
- Az egyes a két pólus a mágnes a mágneses erő arányosan csökken a távolság négyzetével a pole. Így, ha a távolság megduplázódott, a mágneses indukció csökken 4-szer. Azonban eltávolítja a mágnest a közepén a térerősség arányosan csökken a köbön a távolság. Például, ha a távolság két alkalommal növekszik, a mágneses mező csökken 8-szor.
figyelmeztető szabály
- Ha a mágnest leesett vagy hit, ha a pólusok ellen irányul a Föld mágneses mezeje (a déli pólus a mágnes arra irányul, hogy a déli és az északi - az északi mágneses pólus a Föld), vagy arra merőleges ezen a területen, akkor lemágnesezõdik. Ugyanakkor az acél szeg mágnesezhető, ha a kopogás, ha ez található párhuzamos a mágneses mező a Föld.