Магнетизм. Сила магнита

Сообщение №55465 от Gudro 12 сентября 2008 г. 12:53
Тема: Магнетизм. Сила магнита

Здравствуйте!

Я не физик, но недавно очень заинтересовался магнитами. Перечетал все что мог, увидел много формул и тд. Но нигде не смог найти конкретного ответа - какой силы нужен магнит чтоб притянуть столько-то Кг ферромагнетика. Т.е. сколько Тл нужно чтоб скажем притянуть ферромагнетик массой 1т, на расстоянии 20см.

Спасибо за помощь заранее.


Отклики на это сообщение:

> Здравствуйте!

> Я не физик, но недавно очень заинтересовался магнитами. Перечетал все что мог, увидел много формул и тд. Но нигде не смог найти конкретного ответа - какой силы нужен магнит чтоб притянуть столько-то Кг ферромагнетика. Т.е. сколько Тл нужно чтоб скажем притянуть ферромагнетик массой 1т, на расстоянии 20см.

> Спасибо за помощь заранее.

Вопрос, конечно, интересный . Особенно интересно, где Вы нашли выражение "сила магнита"?
Попробую "на пальцах" объяснить притягивание: ферромагнетик,помещённый в магнитное поле магнита,
сам превращается в постоянный магнит, который и взаимодействует с данным магнитом.
Сила их взаимодействия зависит от множества факторов- формы, размеров и взаимного расположения магнита и ферромагнетика, магнитной индукции поля в месте расположения ферромагнетика,
его магнитной проницаемости и др. характеристик. Поэтому, рассчитать теоретически силу притяжения
даже гвоздя к простому подковообразному магниту, навряд ли кто сможет!
Замечание: наибольшая сила притяжения магнит+ферромагнитное тело, когда ферромагнетик "замыкает" магнитное поле магнита.
Это всё.


> Здравствуйте!

> Я не физик, но недавно очень заинтересовался магнитами. Перечетал все что мог, увидел много формул и тд. Но нигде не смог найти конкретного ответа - какой силы нужен магнит чтоб притянуть столько-то Кг ферромагнетика. Т.е. сколько Тл нужно чтоб скажем притянуть ферромагнетик массой 1т, на расстоянии 20см.

> Спасибо за помощь заранее.

Удельная объёмная магнитная энергия определяется по формуле 0,5BH [Дж/м^3].
Ввиду очень малого магнитного сопротивления магнитопровода, когда немагнитный воздушный зазор велик, а Вашем случае - это так (зазор x=0,2 м), то, практически, подавляющее кол-во объёмной магнитной энергии сосредоточится в воздушном зазоре и будет равна Wзазор.=0,5BHSx, где S - суммарное сечение 2-х полюсов тягового электромагнита, [м^2].
Создать же тяговое усилие электромагнита, в 10000 Н и через воздушный зазор в 0,2 м – это, конечно - экзотика!
Силу же тяги можно посчитать по формуле F=0,5BHS, где всё будет ограничиваться предельной индукцией для ходовых сталей Bm ~1,6 Тл и то, это уже в сильно нелинейной области намагничивания стали. По кривой намагничивания ходовых сталей, а по кривой намагничивания потому, что такие высокие тяговые требования – требуют работы стали в сильно нелинейной области, где относительная магнитная проницаемость нам неизвестна - находим, например, для Э310, что при Bm ~1,6 Тл – необходимо развивать напряжённость поля в магнитной цепи Hm~4000 А/м! Теперь уж, имеет смысл искать не индукцию, которую придётся “впарить” до упора, а площадь полюсов эл-та S=10000/(0,5*1,6*4000)=3,125 м^2 – во! Т.е. необходимо сокращать воздушный зазор, скажем раз в 10, а то и более. Всвязи с чем, на практике подъёма больших грузов - магнитом пользуются не через воздушный зазор, а приводом их - в непосредственное соприкосновение!


Физика в анимациях - Купить диск - Тесты по физике - Графики on-line

Реклама:
Rambler's Top100