Jak se měří síla magnetu?

Magnet je jakýkoli objekt, který vytváří své vlastní magnetické pole. Magnetická síla těchto objektů se může lišit od nepostřehnutelně slabých polí k neuvěřitelně silným polím v závislosti na řadě charakteristik. Magnety lze rozdělit do dvou odlišných skupin: permanentní magnety a elektromagnetické magnety a ne-magnety lze definovat jako feromagnetické, paramagnetické nebo diamagnetické. Feromagnetické materiály, jako je železo, jsou silně přitahovány k magnetům, paramagnetické materiály jako hliník jsou přitahovány pouze na magnety a diamagnetické materiály jako uhlík jsou magnety slabě odpuzovány.

Permanentní magnety jsou ty objekty, které jsou zmagnetizované a zůstanou magnetizované navždy. Jeden může vytvořit permanentní magnet tím, že vezme tvrdou ferromagnetic látku, jako tvrdé železo, lodestone, kobalt, a množství kovů vzácných zemin, a silně magnetizovat to. Měkké feromagnetické látky mohou získat dočasné magnetické pole, ale mají sklon je ztrácet poměrně rychle. Elektromagnety, na druhé straně, sestávají z cívek drátu, které získají magnetické pole, když elektřina protéká skrz to, ale okamžitě ztratí, když elektřina přestane.

Můžete měřit buď celkovou magnetickou sílu materiálu, známého jako jeho magnetický moment, nebo jeho místní sílu, známou jednoduše jako jeho magnetizace. Magnetický moment lze pro látku vypočítat podle toho, zda obsahuje vlastní magnetismus nebo magnetismus způsobený elektrickým proudem. Je-li magnetismus vlastní, může být změřena velikost každé elementární částice v materiálu a může být stanoven čistý moment. Je-li způsoben elektrickým proudem, musíme sledovat magnetismus elektronů protékajících objektem.

Síla magnetu je obecně označena na komerčních magnetech jako odečet udaný z hlediska jeho gaussové klasifikace. Existují dva hlavní typy magnetometrů, jeden, který se dívá na síťový magnetismus objektu, známý jako skalární zařízení, a druhý, který může sledovat vektory magnetismu, dávající sílu magnetického pole v určitém směru, známý jako vektorová zařízení . Různé magnetometry pracují různými způsoby. Běžné vektorové magnetometry zahrnují supravodivé kvantové interferenční přístroje, atomové SERF a fluxgáty. Běžná skalární zařízení zahrnují magnetometry s Hallovým efektem, precesní magnetometry a rotační cívkové magnometry.

Je důležité si uvědomit, že hodnocení gaussů dané pro magnet často neodráží povrchový magnetismus objektu. Obecně bude síla magnetu vypočtená na komerčním magnetu odrážet pevnost jádra magnetu, která může být podstatně silnější než pevnost povrchu, a klesá, jakmile se dostanete pryč. Například magnet, který by mohl měřit 3000 Gaussů těsně od povrchu magnetu, by měřil 2500 Gaussů, když jste od magnetu odešli, i když jen o kousek. Z tohoto důvodu někteří výrobci nabízejí alternativní měření síly magnetu, která lidem pomáhají lépe si představit, co získávají.

V posledních letech, kdy se magnety vzácných zemin staly populárními pro domácí použití, začala být magnetová síla jednoduše dána z hlediska tažné síly, odkazující na to, jak velká hmotnost může magnet táhnout, měřeno Pull-Testerem. Je třeba také poznamenat, že pevnost magnetu může být ovlivněna mnoha podmínkami, včetně elektřiny, tepla a v některých případech vlhkosti. Síla magnetu také klesá exponenciálně, když se dostanete dál od povrchu, takže magnet velmi silný přímo proti němu nebude mít žádný tah, když ustoupíte.