примитивный вопрос по физике
Mar. 20th, 2012 07:11 pm![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
nicka-startcev.livejournal.com posting in ![[community profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/community.png){kind=small}
useful_faqКак (по каким формулам) считать?
есть два магнитика, размером 1х1х5мм. намагничены поперек плоскости.
Для отрывания их друг от друга надо приложить "силу" в 350г.
Как оценить "силу" магнитного поля на расстоянии в 0.001 (или в 0.1 или в 1) мм от поверхности магнита?
Исправление: магнит имеет размер 1х5х5 мм, а не 1х1х5 мм
есть два магнитика, размером 1х1х5мм. намагничены поперек плоскости.
Для отрывания их друг от друга надо приложить "силу" в 350г.
Как оценить "силу" магнитного поля на расстоянии в 0.001 (или в 0.1 или в 1) мм от поверхности магнита?
Исправление: магнит имеет размер 1х5х5 мм, а не 1х1х5 мм
no subject
Date: 2012-03-20 03:50 pm (UTC)В первом приближении каждый магнит можно рассматривать как "магнитный конденсатор", т.е. как две поверхности, заряженные магнитными монополями разных знаков. Дальнейшие расчёты - по формулам электростатики.
no subject
Date: 2012-03-20 03:56 pm (UTC)два таких объекта притягиваются с силой 350г.
Как из всего этого получить "силу" магнитного поля у поверхности в гауссах или в тёслах?
no subject
Date: 2012-03-20 05:43 pm (UTC)Я навскидку не помню, но можно посчитать так:
При наличии в неком объёме магнитного поля в этом объёме находится энергия, считаемая по формуле типа B^2/2 (в зависимости от системы отсчёта там присутствует ещё мю0 - не помню, в числителе или в знаменателе). Это хорошо описано у Феймана.
При удалении магнитов друг от друга на расстояние l появляется объём l*5*5мм и совершается работа 350г*l.
Отсюда B^2/2 * l*5*5мм = 350г * l; l сокращается. Остаётся всунуть сюда мю0 на нужное место и привести 350г в ньютоны.
Это работает пока l<5мм. Причём не просто меньше, а сильно меньше.
no subject
Date: 2012-03-20 05:57 pm (UTC)no subject
Date: 2012-03-20 05:15 pm (UTC)no subject
Date: 2012-03-20 06:02 pm (UTC)Да. Взял весы и штангенциркуль, куски алюминия (к нему магниты не липнут совсем, а вот к бронзе и к грифелям липли хорошо).
Результаты измерений:
1. один магнит весит 0.38г
2. размер магнита 1х5х5мм практически точно
3. если между двумя магнитами проложить 18мм слой алюминия, то сила притяжения между магнитами будет практически равна весу одного из магнитов (нижний отваливается).
5мм размер и 18мм расстояние - это плохое приближение для формул ближнего поля.
no subject
Date: 2012-03-20 06:10 pm (UTC)в момент отрыва они друг к другу впритык, значит расстояние пренебрежимо по определению.
no subject
Date: 2012-03-20 06:19 pm (UTC)Сверху один магнит,
посередине прокладка из алюминия.
Внизу второй магнит.
На нижний магнит действует сила вверх от верхнего магнита и вниз сила тяжести.
все силы реально измерены и вполне равны.
(да, это, по сути, переформулировка исходной задачи. Мне пофиг которая из них лучше/точнее, мне важно найти то самое поле где-то рядом с магнитом).
no subject
Date: 2012-03-20 06:20 pm (UTC)no subject
Date: 2012-03-20 06:27 pm (UTC)насчитал около 0.6 Тл.
что-то немного.
no subject
Date: 2012-03-20 07:29 pm (UTC)IMHO 0.6 Т в самый раз для хиленького магнитика.
no subject
Date: 2012-03-20 08:31 pm (UTC)(я не идиот, у мене другие проблемы с головой)
no subject
Date: 2012-03-20 08:43 pm (UTC)no subject
Date: 2012-03-20 09:18 pm (UTC)висмут отталкивается магнитом, а Ирншоу тут не при чем, Ирншоу только про заряды без связей и без пара-ферро-диа-магнетиков.
no subject
Date: 2012-03-20 09:29 pm (UTC)no subject
Date: 2012-03-20 11:13 pm (UTC)не в 3мм над, как пирографит в википедии, а низенько-низенько, но не цепляя дном основание.
no subject
Date: 2012-03-20 11:30 pm (UTC)http://en.wikipedia.org/wiki/Magnetic_levitation#Direct_diamagnetic_levitation
no subject
Date: 2012-03-20 11:42 pm (UTC)как считать градиент около затейливого набора из пары пар или из n^2 магнитов я сходу не соображу.
no subject
Date: 2012-03-21 08:22 am (UTC)попробуй просимулировать в FEMM - Finite Element Method Magnetics: http://www.femm.info/wiki/HomePage
Это программа как раз для этого, позволяет расчитывать силы и конфигурацию магнитного поля.