Verständnissfrage zur Magnetenkraft

Hallo,

Ich habe mal eine Frage zu einem Magneten von Conrad Elektronik. Er trägt die Bezeichnung: Rundmagnet NdFeB (Zylinderbauform) (Ø x H) 20 mm x 10 mm Material N35EH Remanenz 1.18-1.20 T" Ich wollte von euch wissen was nun die genaue Haltekraft ist? An den Kundendienst habe ich mich schon gewendet da bekam ich eine nette Auflistung über die Magnetische Flussdichte in Tesla. Sagt mir aber dennoch nicht welche Haltekraft der Magnet nun besitzt. Kann einer von euch mir das vielleicht sagen?

Hallo,
so ganz genau kann das wohl niemand sagen.
Es hängt stark von der Oberflächenbeschaffenheit der beteiligten Objekte ab. Mehrere Kilogramm könnten es schon sein, also z.B. ein großer Hammer, falls du sowas meinst.
Brauchst du ihn für einen bestimmten Zweck?
Gruß
Bernd

Hallo,

dass die Kraft von der Oberflächenbeschaffenheit abhängen soll, wundert mich, könnte man das bitte etwas ausführen?

Die Kraft zwischen Magneten kann man im Prinzip schon ausrechnen. Siehe dazu das erste Doppelintegral in
http://en.wikipedia.org/wiki/Amp%C3%A8re%27s_force_law
Das ist ein Integral über zwei Leiterschleifen. D.h. man würde bei zwei Magneten, die sich anziehen zwei sich anziehende Spulen annehmen und dann die „Stromstärken“ so anpassen, dass die Feldstärken stimmen (Feldstärke einer Spule nach Bio-Savart ausrechnen.)
Aber ich würde das Integral nur numerisch rechnen und es ist ein Heidenaufwand, nur sinnvoll, wenn man es wirklich wissen will. Zugeben muss ich auch zugeben, dass ich nie getestet hab, ob die Ergebnisse stimmen.

Will man die Anziehungskraft zwischen Magnet und Metall berechnen, so hängt es von den ferromagnetsichen Eigenschaften des Metalls ab, und da wirds zum Rechnen unschön…

Gruß!
w.bars

Hallo,
der Fragesteller hat sehr allgemein gefragt und wollte bestimmt keine wissenschaftliche Abhandlung.
Natürlich ist die Magnetkraft vom Material abhängig. Ebenso spielt aber auch die Oberfläche eine Rolle, weil dadurch ja der Luftspalt des magnetischen Kreises bestimmt wird.
Da allgemein auch von Haltekraft bei Magneten an senkrechten Flächen gesprochen wird, ist die Bedeutung der Oberflächenbeschaffenheit umso größer.
Gruß
Bernd

Hej,

einigen wir uns darauf, dass die Haltekraft eines Magneten nicht von der Oberflächenbeschaffenheit abhängt, sondern von seiner (und des angezogenen Gegenübers) Geometrie?
Im senkrechten Fall ist nicht die Gewichtskraft des gehaltenen Objekts, sondern die mit dem Reibungskoeffizienten versehene Normalkraft auf die gemeinsame Oberfläche zu nehmen, das ist ein Argument.

Was mir aber noch eingefallen ist: Man kann den folgenden Trick machen. Man überzeugt sich leicht, dass (Raum-)Energiedichte die gleiche Einheit hat, wie Druck (Kraft pro Fläche = Energie pro Volumen). Es stellt sich in vielen Ecken der Physik raus, dass deren (nur ncoh fehlender) Proportionalitätsfaktor etwa Eins ist. Zum Beispiel ist die Energiedichte von fließendem Wasser 1/2 rho v^2 auch der Druck nach der Bernoulli-GLeichung. Top.

Die Energiedichte des magnetischen Feldes ist B^2 / (2 mu):
http://en.wikipedia.org/wiki/Energy_density#Energy_d…
Wenn wir sagen, B = 1 T, dann haben wir schon mal was. mu = 4 pi * 10^{-7} in SI-Einheiten.
Die kraft kann jetzt abgeschätzt werden, als Druck mal Fläche. Die ist bei deinem Magneten pi * (10 mm)^2, wenn wir die runde Seite nehmen. also pi * 10^{-4}:
F ungefähr= 1^2 / 2 / 4 / pi * 10^{7} * pi * 10^{-4} = 1000 / 8 = 125 N, wenn ich mich nicht verrechnet habe, also sagen wir etwas mehr als 10 Kilo.

Wie gesagt, ist eine Abschätzung, aber im Prinzip keine völlig aus der Luft gegriffene. Falls du jetzt nahcmisst, und feststellst, dass der Magnet nur 5 Kilo hält, weißt du, dass bei dieser Art Rechnung du noch durch zwei teilen musst. Wenn du auf diese Weise dann den hier unbekannten Proportionalitätsfaktor zwischen Energiedichte und Druck auf 1/2 fixieren wirst, werden die nächsten Vorhersagen vermutlich gut mit den Messungen übereinstimmen. Aber vielleicht ist er auch = 1? Berichte bitte hier, falls du es tatsächlich nachmisst!

Gruß!
w.bars

Berichte bitte hier, falls du es tatsächlich
nachmisst!

Gruß!
w.bars

Das meinst du doch jetzt nicht im Ernst, oder?
Ich schrieb ja bereits, daß der Fragesteller vermutlich keine wissenschaftliche Abhandlung erwartete.
Aber vielleicht sagt er das ja noch selbst.

Hallo,
der Magnet an sich hat keine Haltekraft, sondern erst in einem Magnetkreis mit anderen Teilen. Magnetkraft, soll das noch etwas andere sein?
.
Die Haltekraft haengt vom Abstand ab. Und von dem anderen Teil was gehalten werden soll. Und von der Form allgemein des Magnetkreises.
Abstand
In 2 mm ist weniger Haltekraft als in 1 mm.
Und ganz nah gehts dann um Oberflaechenrauhigkeit als Abstand.
Teil
An Messing (fast) keine Haltekraft, an Edelstahl manchmal etwas, an Baustahl viel.
Form
Fuer Haftmagnete gibt es die einfache Anordnung, ein Topf hinter den Magneten, dann gibt es an den beiden Ringen (Magnet in der Mitte und Topf drumherum) mit einem Eisenblech eine hohe Haltekraft fuer wenig Geld.
Oder schau die Moebel-Magnetschnaepper an, Magnet zwischen zwei Platten.
Gruss Helmut

Guten Tag,

Ja ich brauche einen starken Magneten der ein paar kräftige ruckartige Züge stand hält. Und nicht sofort abreißt. Dachte da schon an die 10-15 Kg müsste der schon ruckartig halten können ohne ab zu fallen.

Der Magnet würde auf einen genau so großen (ausgeschalteten) Elektromagneten haften.

Doch, das meine ich ernst :smiley:

Wenn du dich außerstande fühlst, die simple Rechnung nachzuvollziehen, brauchst du sie nicht zu kommentieren, und schon gar nicht für den Fragesteller zu sprechen; er (oder sie) ist alt genug, es selbst zu tun.
Wie präzise die Frage gestellt war, zeigt die Angabe aller notwendigen Kenngrößen; da verdient sie eine bessere Antwort als …naja hmm kann man nicht rechnen… .

w.bars

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Doch, das meine ich ernst :smiley:

Wenn du dich außerstande fühlst, die simple Rechnung
nachzuvollziehen, brauchst du sie nicht zu kommentieren,

stimmt, da bin ich zu doof dazu.

und schon gar nicht für den Fragesteller zu sprechen; er (oder
sie) ist alt genug, es selbst zu tun.

Du hattest auf meinen Beitrag geantwortet, also fühlte ich mich angesprochen.
Seine ehrliche Meinung zu deinen Antworten würde mich wirklich interessieren.

Wie präzise die Frage gestellt war, zeigt die Angabe aller
notwendigen Kenngrößen;

Wenn du mal die genannten Kenndaten bei Google eingegeben hättest, wärest du selbst darauf gekommen, daß das ein Zitat eines Anbieters ist, was keinesfalls automatisch bedeutet, daß der Frager dieses auch komplett versteht.

da verdient sie eine bessere Antwort

Deswegen ja meine Antwort an dich.

als …naja hmm kann man nicht rechnen… .

Wo sagte ich das?

w.bars