17_20120522_18402548421

سوالات متداول درباره ی آهنرباها (۳)

چگونه قدرت یک آهنربا با افزایش فاصله از سطح آن تغییر می کند؟
قدرت میدان مغناطیسی یک آهنربا با افزایش فاصله تقریبا به صورت نمایی کاهش می یابد. در این نمودار یک مثال از کاهش میدان مغناطیسی آهنربای ساماریوم کبالت گرید ۱۸ با افزایش فاصله از آن آورده شده است. قطر این آهنربا ۱ اینچ و ارتفاع آن ۱/۲ اینچ است.

 

Capture

 

معادله ی حاکم بر میدان مغناطیسی نسبت به فاصله ار آهنربا چیست؟
برای آهنربایی استوانه ای به قطر R و ضخامت L ، میدان مغناطیسی Bx که در راستای مرکز آهنربا با فاصله ی X  از آن محاسبه می شود، طبق رابطه ی زیر می باشد. (که در این رابطه Br پسماند القای مغناطیسی ماده است.)

 

Capture2

همچنین فرمول های دیگری نیز وجود دارد که میدان مغناطیسی سایر آهنرباها با اشکال دیگر را محاسبه می کنند.

 

آیا آهنربایی که قدرت خود را از دست داده است، می تواند دوباره مغناطیده شود؟
به شرطی که آهنربا در اثر حرارت زیاد آسیب ندیده باشد، آن آهنربا می تواند دوباره مغناطیده شود و خاصیت قبلی خود را بازیابد.

آیا می توان یک آهنربا را قوی تر کرد؟
زمانی که آهنربایی کاملاًمغناطیده شده است، آن را قویتر نمی توان کرد. به این دلیل که آن آهنربا اشباع شده است و حالت لبریز دارد.

چگونه می توان قدرت یا میدان یک آهنربا را اندازه گیری کرد؟
عمدتاً گوس متر، آهنربامتر یا کشش سنج برای اندازه گیری میدان یا قدرت آهنرباها استفتده می شوند. گاوس متر قدرت میدان مغناطیسی را اندازه گیری می کند؛ آهنربامتر در هر واحدی علاوه بر گاوس این کار را انجام می دهد و کشش سنج قدرت کششی آهنربا را در واحدهای مختلف نیرو مانند پوند، کیلوگرم و … اندازه گیری می کند. سیم پیچ های دیگری هم وجود دارد که برای تصدیق اندازه گیری ها در بعضی موارد استفاده می شوند.

 

DC-GAUSS

 

MAGNETOMETERS

 

testing_machine

 

 

اگر یک آهنربای نیودیمیوم با Br  ۱۲۳۰۰ گاوس داشته باشیم آیا می توانیم میدان ۱۲۳۰۰ گاوس در سطح آن دریافت کنیم؟
خیر. مقدار Br در واقع زیر میدان سیم پیچ اندازه گیری می شود. در واقع میدان حاصل از سیم پیچ القایی است. در این حالت ما میدانی کمتر از Br را پس از القا در سطح آهنربا دریافت خواهیم کرد. در واقع اندازه گیری دقیق میدان  به موارد زیر بستگی دارد:

۱) فولاد یا آهنی به آهنربا چسبیده باشد و یا نه؛

۲)فاصله ی سنجش ما تا آهنربا؛

و ۳)سایز آهنربا  (همچنین اندازه گیری باید در دمای اتاق انجام شود.)

برای مثال یک آهنربای N35 نیودیمیوم با قطر ۱ اینچ و ضخامت ۰/۲۵ اینچ، در فاصله های ۰/۰۶۲۵ اینچ و ۰/۱۲۵ اینچ دارای میدان های به ترتیب ۲۵۰۰ و ۲۲۰۰ گاوس است.

میزان قدرت مغناطیسی زمین چقدر است؟
مقدار قدرت  مغناطیسی سطح زمین حدود ۰/۵ گاوس است، اما این مقدار با توجه به میدان پوسته ی زمین نیز تا ۱۰ درصد متغیر است. محدوده ی میدان مغناطیسی ۰/۴۵ تا ۰/۸۵گاوس در سطح زمین وجود دارد. طوفان های مغناطیسی می توانند تغییراتی بین ۱ تا ۵ درصد را طی ساعاتی در قدرت میدان مغناطیسی زمین ایجاد کنند.

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

چهار × 5 =

معادله امنیتی *