Hoe wordt de magneetsterkte gemeten?

Een magneet is elk object dat zijn eigen magnetische veld produceert.De magneetsterkte van deze objecten kan variëren van onmerkbaar zwakke velden tot ongelooflijk sterke velden, afhankelijk van een aantal kenmerken.Magneten kunnen worden ingedeeld in twee verschillende groepen: permanente magneten en elektromagneten, en niet-magnetten kunnen worden gedefinieerd als ferromagnetisch, paramagnetisch of diamagnetisch.Ferromagnetische materialen zoals ijzer worden sterk aangetrokken door magneten, paramagnetische materialen zoals aluminium worden slechts enigszins aangetrokken door magneten, en diamagnetische materialen zoals koolstof worden zwak afgestoten door magneten.

Permanente magneten zijn die objecten die gemagnetiseerd zijn en voor altijd gemonteerd blijven.Men kan een permanente magneet maken door een harde ferromagnetische stof te nemen, zoals hard ijzer, lodestone, kobalt en een aantal zeldzame aardmetalen, en deze sterk te magnetiseren.Zachte ferromagnetische stoffen kunnen een tijdelijk magnetisch veld krijgen, maar zullen het vrij snel verliezen.Elektromagneten bestaan daarentegen uit draadspoelen die een magnetisch veld krijgen wanneer elektriciteit erdoorheen wordt uitgevoerd, maar het onmiddellijk verliezen wanneer de elektriciteit stopt.

U kunt de totale magnetische sterkte van een materiaal meten, bekend als zijn zijnMagnetisch moment, of zijn lokale sterkte, eenvoudig bekend als zijn magnetisatie.Het magnetische moment kan worden berekend voor een stof, afhankelijk van of het een inherent magnetisme bevat of een magnetisme veroorzaakt door een elektrische stroom.Als het magnetisme inherent is, kan de grootte van elk elementair deeltje in het materiaal worden gemeten en kan het netto moment worden bepaald.Indien veroorzaakt door een elektrische stroom, moet men het magnetisme volgen van de elektronen die door het object stromen.

Magneetsterkte wordt in het algemeen gelabeld op commerciële magneten als een lezing gegeven in termen van de Gauss -rating.Er zijn twee hoofdtypen magnetometers, een die kijkt naar het netto magnetisme van een object, bekend als scalaire apparaten, en een andere die de vectoren van magnetisme kan volgen, waardoor de sterkte van een magnetisch veld in een bepaalde richting, bekend als vectorapparaten, kan worden genoemd, bekend als vectorapparatuur.Verschillende magnetometers werken op verschillende manieren.Gemeenschappelijke vectormagnetometers omvatten supergeleidende kwantuminterferentieapparaten, atomaire horigen en fluxgates.Gemeenschappelijke scalaire apparaten omvatten Hall -effectmagetometers, protonprecessiemagetometers en roterende spoelmagnetometers.

Het is belangrijk op te merken dat vaak de Gauss -beoordeling die wordt gegeven voor een magneet niet daadwerkelijk het oppervlaktemagnetisme van het object weerspiegelt.Over het algemeen zal de magneetsterkte zoals berekend op een commerciële magneet de kernsterkte van de magneet weerspiegelen, die aanzienlijk sterker kan zijn dan de oppervlaktesterkte, en zal ze afnemen als u wegkomt.Een magneet die bijvoorbeeld 3000 Gauss kan meten, net buiten het oppervlak van de magneet, zou 2500 Gauss meten terwijl je zelfs een klein beetje van de magneet wegging.Om deze reden bieden sommige fabrikanten alternatieve maatregelen van magneetsterkte die mensen een beter idee geven wat ze krijgen.

In de afgelopen jaren zijn zeldzame aardmagneten populair geworden voor thuisgebruik, magneetsterkte is begonnen gewoon te worden gegevenIn termen van treksterkte, verwijzend naar hoeveel gewicht de magneet kan trekken, gemeten door een pull-test.Er moet ook worden opgemerkt dat de magneetsterkte kan worden beïnvloed door vele omstandigheden, waaronder elektriciteit, warmte en in sommige gevallen vochtigheid.Magneetsterkte daalt ook exponentieel af naarmate je verder weg van het oppervlak komt, dus een magneet die er zeer sterk tegenaan staat, zal er geen trek krijgen als je een weg verder gaat.