Announcement: there is an English version of this forum on Hallo, kann mir jemand erklären, in welcher Relation die magnetische Feldstärke und die Haltekraft von einem Magneten stehen?
Pete schrieb: > Hallo, > kann mir jemand erklären, in welcher Relation die magnetische Feldstärke > und die Haltekraft von einem Magneten stehen? B und H sind im Magnetismus zwar kein kein Damenaccessoir, aber über eine Konstante Äquivalent.
> B und H sind im Magnetismus zwar kein kein Damenaccessoir, aber über > eine Konstante Äquivalent. Wobei die Haltekraft der Strafheit beider wirklich entspricht - magnetische "Ohren" sind manchmal auch wunderschön ;)
Die Kraft zwischen bspw. Metallen im Magnetfeld entspricht
Für Metalle mit sehr großem µr folgt näherungsweise:
Falls eine Herleitung gewünscht sein sollte, kann ich diese nachreichen.
M. H. schrieb: > Die Kraft zwischen bspw. Metallen im Magnetfeld entspricht > F=12μ0B2A(1−1μr) > F = \frac{1}{2\mu_0}B^2A\left(1-\frac{1}{\mu_r}\right) > > Für Metalle mit sehr großem µr folgt näherungsweise: > F=12μ0B2A > F = \frac{1}{2\mu_0}B^2A > > Falls eine Herleitung gewünscht sein sollte, kann ich diese nachreichen. Herleitung: Bei einem linearen zusammenhang zwischen B und H (bei Luftspalt zwischen Magneten der Fall) ist die energiedichte des magnetischen Felds:
Demnach ist die Energie Wv im Feld im Volumen V
Betrachtet man einen Luftspalt mit der Grundfläche A die senkrecht vom Magnetfeld surchsetzt wird, ist die Energie in einem Teilvolumen dV = A * dx, das direkt an das Eisen angrenzt:
Dies gilt unter der Annahme, dass das Magnetfeld homogen im Volumen verteilt ist. Nach einer unendlich kleinen Verschiebung/verkleinerung des Spalts um dx ist die Energie in diesem Teilvolumen:
Die Flussdichte ist hierbei gleichgeblieben. Die Differenz der beiden Energien entspricht der verrichteten Arbeit bei der verschiebung um dx:
Da die Arbeit dW geschrieben werden kann als die wirkende Kraft mal die verschobene Strecke (dx), entspricht der Term vor dem dx der Kraft zwischen den beiden Magnetpolen. Es folgt:
Anmerkung: Dies gilt nur, wenn es aus dem Spalt kein Streufeld gibt. Also der Spalt möglichst klein ist, sodass auch das B-Feld konstant bleibt. Bei Magenten, die aneinander geschoben werden, kann dies aber angenommen werden.
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Bearbeitet durch User
Eine magnetische Kraft geht ueber den Gradienten, nicht ueber die Feldstaerke. Vereinfacht .. das Feld muss inhomogen sein.
DM-5 schrieb: > B und H sind im Magnetismus zwar kein kein Damenaccessoir, aber über > eine Konstante Äquivalent. Diese Konstante ist aber nur so lange konstant, wie im Kern nirgends ein Sättigungsverhalten auftritt.
> Diese Konstante ist aber nur so lange konstant, wie im Kern > nirgends ein Sättigungsverhalten auftritt. Im Anfangsbereich von B=f(H) aber auch nicht.
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