Forum: Mechanik, Gehäuse, Werkzeug Unterschied Arbeit zwischen 2 Magnete in x/y Richtung


von Steven (muellermilch)


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Hallo zusammen,

ich habe meine Idee in FEMM simuliert und berechnet. Das Ergebnis möchte 
ich mit euch besprechen, den Fehler suchen und daraus lernen. Ich freue 
mich über eure konstruktive Hilfe.

Im Anhang findet ihr 2 GIFs, Bewegung_1 und Bewegung_2. Die Magnete 
stoßen sich gegenseitig ab, die magnetische Richtung ist also gleich. 
Simuliert habe ich mit einem Magneten 2cm x 2cm.

Bewegung_2:
Der Ausgangspunkt des 1 Magneten befindet sich 14,4mm nach unten. Ab 
hier beginne ich den Magneten nach oben zu drücken. Das ist die Arbeit 
die ich gegen die magnetische Kraft selbst aufwenden muss. Dieser Magnet 
kann sich nur auf der y-Achse bewegen. Warum 14,4mm? Ab hier ziehen die 
Magnete sich mit einer Kraft von 0,07N gegenseitig an. So ist der 
Ausgangspunkt immer gegeben.
Per Integralrechnung komme ich hier über einen Weg von 14,4mm auf eine 
Arbeit W von 4,73mJ.
Gemessen wurde in FEMM in 0,1mm Schritten.


Bewegung_1:
Nachdem der 1 Magnet nach oben geschoben wurde, drückt sich nun Magnet 2 
aufgrund der magnetischen Kraft nach rechts. Das ist die Arbeit die ich 
erhalte. Die Voraussetzung ist, das Magnet 2 nicht vorher schon nach 
rechts verschoben wird, aber ich denke, das sollte mechanisch möglich 
sein. Korrigiert mich bitte, falls ich falsch liege.
Dieser Magnet kann sich nur auf der x-Achse bewegen.
Per Integralrechnung komme ich hier über einen Weg von 60mm auf eine 
Arbeit W von 6,32mJ.
Gemessen wurde in FEMM in 0,1mm Schritten.

Auswertung:
Vergleiche ich nun beide Werte, erhalte ich eine Differenz von 1,59mJ.
Betrachtet wurde nur die magnetische Kraft. Jegliche Verluste werden 
zunächst ignoriert.

Ist diese Auswertung soweit plausibel und die Differenz gleich sich mit 
den Verlusten (Reibung, Gewicht) aus, sodass ich am Ende auf die 0 komme 
oder müsste der Vergleich der magnetischen Arbeit schon die 0 ergeben?

Desweiteren frage ich euch, wie weit kann ich die magnetische Kraft des 
2 Magneten auf der x-Achse messen? Bei einer Entfernung von 60mm wirkt 
immernoch eine Kraft von 0,117N auf den Magneten. Müsste ich theoretisch 
soweit messen, bist die Kraft nahzu bei 0 ist?

Falls ihr die gemessenen Werte und die Berechnung haben möchtet, meldet 
euch.

VG

von Giovanni (sqrt_minus_eins)


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Steven schrieb:
> ich habe meine Idee in FEMM simuliert und berechnet. Das Ergebnis möchte
> ich mit euch besprechen, den Fehler suchen und daraus lernen. Ich freue
> mich über eure konstruktive Hilfe.

Als Déjà-vu [deʒaˈvy] (französisch déjà vu ‚schon gesehen‘) wird eine 
Erinnerungstäuschung bezeichnet, bei der eine Person glaubt, ein 
gegenwärtiges Ereignis früher schon einmal erlebt zu haben.[1][2] Dabei 
scheinen – trotz eines starken Erinnerungsgefühls – Zeit, Ort und 
Kontext der „früheren“ Erfahrung ungewiss oder unmöglich.  (sagt Wiki)

Dies wäre jetzt der 3. Anlauf zu diesem Themenbereich.
Aber wenn es um "daraus lernen" geht, dann her mit der FEM Datei.

Steven schrieb:
> Gemessen wurde in FEMM in 0,1mm Schritten.

Warum braucht man zur Ermittlung der Arbeit Schritte?

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