Hogyan lehet meghatározni a mágnesek erejét

Mágnesek mindenütt motorok, dinamó gépek, hűtőszekrények, hitel- és bankkártyák, különböző elektronikus eszközök, például a pickup elektromos gitár, sztereó hangszórók, merevlemezek számítógépek. A mágnesek állandóak lehetnek, és természetes mágneses anyagokból (vas vagy ötvözetek) állhatnak, vagy elektromágnesek. Az elektromágnesekben a mágneses mezőt úgy hozza létre, hogy az elektromos mezőt átadja a huzal tekercsen, azzal vádolva a vas mag körül. Számos tényező befolyásolja a mágneses mező erejét, és ez az erő többféleképpen is megváltoztatható. Ezeket a tényezőket és módszereket ismertetik ebben a cikkben.

Lépések

1. módszer 3:
Határozza meg a mágneses mező hatalmát befolyásoló tényezőket
  1. A kép címe meghatározza a mágnesek erősségét 1. lépés
egy. Tekintsük a mágnes jellemzőit. A mágnes tulajdonságokat a következő paraméterek írják le:
  • A mágneses mező kényszerítő ereje HC-ként van jelölve. Ez egy külső mágneses mező értéke, amelyben a mágnes lebontható. Minél nagyobb ez az érték, annál nehezebb ez a mágnes előmozdítása.
  • A maradék mágneses indukció Br. Ez a mágneses mező maximális ereje (indukció), amely külső mágneses mező hiányában létrehozhat egy mágnest.
  • A maximális mágneses fluxus sűrűség a mágneses mező indukciójához kapcsolódik, amelyet BMAX-ként jelölnek. Minél magasabb ez az érték, annál erősebb ez a mágnes.
  • A maradék mágneses indukció hőmérsékleti együtthatója, amelyet a TCOEFR BR-ként jelölnek, és Celsius frakciókat mérnek, leírja, hogy a mágneses mező indukálása csökken, ha a hőmérséklet emelkedik. Ha például a TCoef BR 0,1-vel egyenlő, akkor ez azt jelenti, hogy a Celsius-fok mágnesének hőmérsékletének növelésével a mágneses mező indukálása 10 százalékkal csökken.
  • A maximális üzemi hőmérséklet (Tmaxként kijelölt) a legmagasabb hőmérséklet, amelynél az anyag teljesen megtartja mágneses tulajdonságait. A Tmax alatti hőmérsékleten a mágnes megtartja erejét. Ha az anyagot a Tmax hőmérséklet felett melegítjük, akkor az erőssége csökkenése csökken. Azonban, ha az anyagot a curie hőmérséklete fölé melegítjük, amelyet Tcurie-ként jeleznek, akkor teljesen demagnetizálódik.
  • A cím címe meghatározza a mágnesek szilárdságát 2. lépés
    2. Fontolja meg, hogy milyen anyag állandó mágnes. Az állandó mágnesek általában a következő anyagokat teszik:
  • Ötvözet neodymium, vas és bór. Ez az anyag a legmagasabb mágneses indukcióval rendelkezik (12.800 Gaussians), a mágneses mező kényszerítő ereje (12.300 ERSTEDOV) és a maximális mágneses fluxus sűrűség (40). A legalacsonyabb maximális üzemi hőmérséklet és a curie hőmérséklet (150 és 310 Celsius fok) jellemzi, a hőmérsékleti együttható -0,12.
  • Samaria ötvözete kobaltral a mágneses mező második legnagyobb kényszerítő erejét helyezi el, ami 9.200 erstedov. Mágneses indukciót hoz létre a 10-es erővel.500 Gaussians és Maximális mágneses fluxus sűrűség 26. Maximális munkahőmérséklete sokkal magasabb, mint az ötvözet neodymium, a vas és a bór, és 300 Celsius fok, és Curie hőmérséklete 750 Celsius fok. A dicsőség hőmérsékleti együtthatója 0,04.
  • AlNiCo alumínium, nikkel és kobalt ötvözet. A mágneses mező indukciója (12.500 Gaussians) közel áll a neodímiumötvözet, a vas és a boron ugyanazon jellemzőjéhez, de sokkal alacsonyabb kényszerítő mágneses mező (640 Estedov), ezért alacsonyabb maximális mágneses fluxsűrűség (5.5). Összehasonlítva a Samaria és a kobalt ötvözetével, ez az anyag nagyobb maximális üzemi hőmérsékletet (540 Celsius) és a curie hőmérséklete (860 Celsius fok). A hőmérsékleti együttható 0,02.
  • A kerámiákból és a ferritből származó mágnesek sokkal kisebb értékűek a mágneses mező indukálásával és a mágneses fluxus maximális sűrűségével, amelyek 3-at alkotnak.900 Gaussians és 3.5. Azonban a mágneses mező kényszerítő ereje sokkal magasabb, mint az Alnico, és 3.200 erstedov. A maximális üzemi hőmérséklete hasonló a szamárium ötvözethez a kobalt, míg Curie hőmérséklete lényegesen alacsonyabb (460 Celsius fok). Ezeknek az anyagoknak a hőmérséklet-együtthatója -0,2, azaz a növekvő hőmérsékleten, a mágneses mező szilárdsága sokkal gyorsabban csökken, mint más anyagok.
  • A kép címe meghatározza a mágnesek erősségét 3. lépés
    3. Számítsa ki az elektromágneses tekercsek fordulatainak számát. Minél nagyobb fordulatok esnek a tekercs egység hossza, annál nagyobb a mágneses mező hatalma. Normál elektromágnesek vannak szerelve egy meglehetősen masszív mag egyik fent említett anyag, amely köré a nagy fordulatok találhatók. Az egyszerű elektromágnes azonban könnyűvé teszi magát: elegendő ahhoz, hogy egy szöget vegyen, vezetékkel, csatlakoztassa a végét az akkumulátorhoz 1,5 voltos feszültséggel.
  • A cím címe meghatározza a mágnesek erősségét 4. lépés
    4. Ellenőrizze az áramerősséget, amely áthalad az elektromágnes tekercsén. Használja ezt a multimetert. Minél magasabb az áram, annál erősebb, amelyet a mágneses mező hoz létre.
  • Egy másik egység mérési teljesítménye a mágneses mező a metrikus rendszerben az ampere-fordulat. Ez az érték határozza meg, hogy a mágneses mező mennyisége mennyire nő a jelenlegi és / vagy a fordulószám növekedésével.
    • 3. módszer 3:
    Értékelje a mágneses mezőt egy klipek segítségével
    1. A kép címe meghatározza a mágnesek szilárdságát 5. lépés
    egy. Készítsen tartóanyagot egy tartós mágnessen egy sáv formájában. Ehhez használhatja a ruhadarabot és papírt vagy műanyag üveget. Ez a módszer jól illeszkedik a mágneses mező cselekvéseinek bemutatására a junior osztályok iskoláinak.
    • A scotch segítségével csatolja a ruhadarabok egyik hosszú végét az üveg aljára.
    • Tegyen egy pohár egy ruhadarabot fejjel lefelé.
  • A cím címe meghatározza a mágnesek erejét 6. lépés
    2. Vegye ki a klipet, hogy kiderült, hogy a horog kiderült. Ehhez egyszerűen hajlíthatod a klipek külső szélét. Ezen a horogon felfüggeszti más papírkapcsokat.
  • A cím címe meghatározza a mágnesek szilárdságát
    3. A mágneses mező teljesítményének méréséhez adjunk hozzá más klipeket. Csatlakoztasson görbe horgolt papírkapcsokat az egyik mágneses pólushoz. Ebben az esetben a hurkolt helyet lazán le kell hangolni. Érintse meg a Hook más klipeket. Folytassa a klipek hozzáadása, miközben súlya alatt a horog nem fog elszakadni a mágnestől, és az összes papírkapcsok az asztalra esnek.
  • A kép meghatározza a mágnesek erősségét
    4. Jelölje meg a klipek számát, amelyeken a horog elszakadt a mágnestől. Miután elegendő klipeket adtál hozzá, és a felső klip elszakad a mágnestől, óvatosan kiszámolja a klipek számát, amelyeken megtörtént, és írja le.
  • A cím címe meghatározza a mágnesek szilárdságát 9. lépés
    öt. Szerezd meg a szigetelőszalagot a mágnes alsó pólusára. Csatlakoztasson három kis szigetelőszalagot a mágnes mágneséhez, és ismét húzza meg a hajlított horgoltat.
  • A cím címe meghatározza a mágnesek szilárdságát
    6. Add hozzá a kapcsokat a horoghoz, amíg újra nem sikerül a mágnestől. Ismételje meg az előző eljárást, és lógjon a klipek horgára, hogy végül ismét megszüntessék a mágnestől, és az asztalra esett.
  • A cím címe meghatározza a mágnesek erejét
    7. Írja le, hogy mennyi klip szükséges ezúttal. A klipek száma mellett írja le a szigetelőszalag csíkjainak számát, amelyet a mágnes pólóján ragadtál.
  • A kép címe meghatározza a mágnesek szilárdságát 12
    nyolc. Ismételje meg az előző lépést többször az összes b-velOA szigetelő szalagcsíkok számával. Minden alkalommal, amikor megköti azokat a klipeket, amelyeknél a mágnesből töröttek, és a szigetelőszalagok száma. Mivel a mágneses szétválasztáshoz szükséges szalagok száma kevesebb klinkeket igényel.
    • 3. módszer 3:
    Mérje meg a GausssMeter mágneses mezőt
    1. A kép címe meghatározza a mágnesek erősségét
    egy. Határozza meg az alapvető vagy indítási feszültséget. Ezt egy Gaussmeter segítségével lehet elvégezni, amelyet a magnetométer vagy az EMF detektor (elektromotoros erő) is neveznek. Ez egy olyan kézi eszköz, amely lehetővé teszi a mágneses mező teljesítményét és irányát. GausssMeter megvásárolható az Elektronikai Store-ban, könnyen használható. Ez a módszer alkalmas a mágneses mező hatásának bemutatására a középiskolák és a diákok iskoláinak. Kezdje el, tegye a következőket:
    • Állítsa be a maximális feszültség értékét 10 volt, DC (állandó áram).
    • MEGJEGYZÉS A műszer kijelzőjének olvasása, ha a mágnestől távol van. Ez lesz alapvető, vagy indítási feszültség v0.
  • A kép címe meghatározza a mágnesek szilárdságát 14. lépés
    2. Érintse meg a műszer szondát az egyik mágneses pólushoz. Néhány Gaussmeters-ben ez a szonda, az úgynevezett csarnokérzékelő, beépül az integrált áramkörbe, és megérinti a mágnes pólust.
  • A cím címe meghatározza a mágnesek szilárdságát 15
    3. Írja le az új feszültségértéket v1. Ez a feszültség nagyobb vagy kisebb, mint az előző érték, attól függően, hogy melyik mágnes pólusa megérinti a Hall érzékelőt. Ha a feszültség megnövekedett, azt jelenti, hogy a szondát a mágnes északi pólusára hozta. Ha a feszültség csökkent, azt jelenti, hogy megérintette a mágnes déli pólusát.
  • A cím címe meghatározza a mágnesek szilárdságát 16
    4. Keresse meg a különbséget a kezdeti és a későbbi feszültségértékek között. Ha az érzékelő kalibrálódik a Millivoltban, ossza meg az értéket 1.000 A millivolt a Volta-hoz való lefordításához.
  • A kép címe meghatározza a mágnesek szilárdságát 17
    öt. Ossza meg az érzékelő érzékenységének eredményét. Például, ha az érzékelő érzékenysége 5 millivolt a Gauss-on, 5-re kell oszniuk. A Gauss 10 millivolta érzékenységében meg kell osztani az eredményt 10. A kapott érték megfelel a Gauss mágneses mező indukciójának (teljesítményének).
  • A cím címe meghatározza a mágnesek szilárdságát 18. lépés
    6. Ismételje meg a méréseket különböző távolságokon a mágnesből. Helyezze az érzékelőt különböző távolságokra a mágneses pólusból, és írja le az eredményeket.

    • Tippek

    • A két mágneses pólus mindegyikéhez a mágneses mezőerő csökken a pólus távolságának négyzetével. Így, ha a távolság felére csökkent, a mágneses mező indukálása 4-szer csökken. Azonban a mágnes közepétől való eltávolítással a mező ereje csökken a harmadik távolság mértékével arányosan. Például, ha a távolság kétszerese, a mágneses mező indukálása 8-szor csökken.

    Figyelmeztetések

    • Ha a mágnes csepp vagy kopog, amikor a pólusai a föld mágneses mezője felé irányulnak (a mágnes déli pólusa a déli, és az észak felé irányul a föld északi mágneses pólusára), vagy merőleges erre a területre, demagnetizálhat. Ugyanakkor az acél köröm mágnesezhető, ha kopogtatsz rajta, amikor a föld mágneses mezőjével párhuzamosan található.

    Amire szükséged van

    • Rúd
    • Pin
    • Papír vagy műanyag üveg (500 milliliter)
    • Csipesz
    • Szigetelőszalag kis csíkokra vágva
    • Gausssmeter vagy multiméter
    Hasonló publikációk
    A legegyszerűbb elektromos motor összeszereléseA legegyszerűbb elektromos motor összeszerelése
    Hogyan lehet nagyítani a fémeketHogyan lehet nagyítani a fémeket
    Hogyan lehet mágnesezni az acéltHogyan lehet mágnesezni az acélt
    Hogyan kell elpusztítani egy hajlékonylemeztHogyan kell elpusztítani egy hajlékonylemezt
    Hogyan készítsünk egy iránytűtHogyan készítsünk egy iránytűt
    Hogyan lehet demagnetizálni a számítógépes monitortHogyan lehet demagnetizálni a számítógépes monitort
    Huzal és köröm mágnes létrehozásaHuzal és köröm mágnes létrehozása
    A lejátszó hozzáadása a sztereó rendszerhezA lejátszó hozzáadása a sztereó rendszerhez
    A mágneses körömlakk használataA mágneses körömlakk használata
    Hogyan készítsünk egy egyszerű elektromos generátortHogyan készítsünk egy egyszerű elektromos generátort
    Hogyan ellenőrizheti a transzformátortHogyan ellenőrizheti a transzformátort
    Hogyan készítsünk elektromágneseketHogyan készítsünk elektromágneseket
    Hogyan ionizálni a vizetHogyan ionizálni a vizet
    Hogyan készítsünk egy csavarhúzótHogyan készítsünk egy csavarhúzót
    Hogyan cserélje ki a mágnesesHogyan cserélje ki a mágneses
    Hogyan gyűjtsük össze a generátortHogyan gyűjtsük össze a generátort
    Hogyan készítsünk hűtőmágneseketHogyan készítsünk hűtőmágneseket
    A hangszórók védelmeA hangszórók védelme
    Hogyan készítsünk mágnestetHogyan készítsünk mágnestet
    Hogyan lehet meghatározni a mágnes polaritásátHogyan lehet meghatározni a mágnes polaritását