Magnet, sama ada digunakan dalam aplikasi industri atau dalam produk yang anda miliki di sekitar rumah, menghasilkan medan magnet yang boleh menjadi lebih atau kurang kuat. Mengetahui cara mengukur kekuatan ini adalah penting, terutamanya apabila anda menggunakan magnet dalam aplikasi di mana kebolehpercayaan dan prestasi adalah kritikal. Dalam panduan ini, kami akan bercakap tentang cara mengukur kekuatan magnet, unit-unit berbeza yang boleh anda gunakan, dan cara melakukannya dengan ketepatan.
Jenis Magnet: Kekal vs. Elektromagnet
Sebelum kita membincangkan cara mengukur kekuatan magnet, kita perlu bercakap tentang dua jenis magnet: magnet kekal dan elektromagnet.
Magnet kekal kekal bermagnet selamanya selepas mereka dimagnetkan.
Elektromagnet hanya menghasilkan medan magnet apabila anda menghantar elektrik kepadanya. Apabila anda menghilangkan elektrik, mereka berhenti.
Unit untuk Mengukur Kekuatan Magnet
Anda boleh mengukur kekuatan magnet menggunakan unit-unit berbeza. Berikut adalah unit yang paling biasa anda akan lihat:
- Tesla (T): Tesla adalah unit piawai untuk mengukur ketumpatan medan magnet, atau keamatan fluks sisa. Ia boleh dinyatakan dalam beberapa cara menggunakan unit saintifik lain, seperti
- Gauss (G): Gauss mengukur remanensi, magnetisme yang kekal dalam bahan selepas medan magnet luaran dihapuskan. Satu gauss sama dengan 10^-4 tesla dan biasanya digunakan dalam aplikasi komersial untuk menyatakan kekuatan medan magnet.
- Oersted (Oe): Unit ini mengukur koersi magnet, atau daya tahan terhadap demagnetisasi. Koersi adalah daya yang diperlukan untuk mengurangkan magnetisme magnet kepada sifar. Satu oersted ditakrifkan sebagai 1 dyne per maxwell atau kira-kira 79.577 ampere per meter.
- Kilogram (kg): Dalam magnetisme, kilogram digunakan untuk mengukur kekuatan tarikan magnet, atau jumlah berat yang boleh ditanggung oleh magnet sebelum terlepas dari permukaan. Kekuatannya biasanya dinyatakan dalam kilogram atau paun.
Kaedah Mengukur Kekuatan Magnet
- Magnetometer/Gaussmeter
Magnetometer adalah alat yang mengukur kekuatan medan magnet di titik tertentu dalam ruang. Anda akan menemui dua jenis utama magnetometer:
Magnetometer Skalar: Peranti ini mengukur nilai skalar keamatan medan magnet. Contohnya termasuk magnetometer precession proton dan magnetometer Overhauser.
Magnetometer Vektor: Peranti ini mengukur kedua-dua magnitud dan arah medan magnet. Contohnya termasuk peranti gangguan kuantum superkonduktif (SQUID), magnetometer gegelung pencarian, dan magnetometer kesan Hall.
Magnetometer berfungsi dengan cara yang berbeza. Sebagai contoh, magnetometer efek Hall mengesan medan magnet dengan melihat bagaimana medan tersebut mempengaruhi aliran arus. Magnetometer magneto-induksi mengukur bagaimana bahan menjadi magnet apabila anda meletakkannya dalam medan magnet.
- Fluxmeter
Fluxmeter mengukur fluks magnetik, iaitu jumlah keseluruhan medan magnet yang melintasi kawasan tertentu. Ia sangat berguna dalam aplikasi di mana anda perlu memahami berapa banyak tenaga magnet yang mengalir melalui ruang tertentu. Fluxmeter bergantung kepada undang-undang Faraday tentang induksi elektromagnetik, yang menyatakan bahawa medan magnet yang berubah akan menginduksi voltan dalam konduktor. Fluxmeter mengukur perubahan voltan tersebut dan mengira fluks magnetik.
- Ujian Tarikan Magnet
Ujian tarikan magnet mengukur kekuatan magnet dengan mengetahui berapa banyak daya yang diperlukan untuk menariknya dari sepotong logam. Anda menggunakan ujian ini untuk memeriksa kualiti magnet dan memastikan ia mempunyai kekuatan yang anda perlukan untuk aplikasi anda. Untuk melakukan ujian tarikan magnet, anda melekatkan sepotong logam pada hook dan kemudian menariknya dari magnet pada sudut 90 darjah sehingga magnet melepaskan diri. Jumlah daya yang diperlukan untuk melepaskan magnet adalah kekuatan tarikan anda dalam kilogram atau paun.
Faktor yang Mempengaruhi Pengukuran Kekuatan Magnet
Ketepatan pengukuran kekuatan magnet anda boleh dipengaruhi oleh beberapa faktor persekitaran. Berikut adalah beberapa contoh:
- Suhu: Suhu tinggi boleh melemahkan magnet, terutamanya jika suhu melebihi suhu operasi maksimum magnet tersebut. Suhu rendah boleh menjadikan magnet lebih kuat kerana suhu sejuk melambatkan pergerakan zarah magnet.
- Kelembapan dan Elektrik: Kelembapan dan elektrik juga boleh mempengaruhi kekuatan magnet anda. Sebagai contoh, beberapa magnet tanah jarang, seperti magnet neodymium, boleh berkarat, yang menjadikannya lebih lemah.
Memilih Magnet yang Sesuai untuk Aplikasi Anda
Apabila anda mencari magnet untuk aplikasi anda, anda perlu mempertimbangkan kedua-dua kekuatan dan sifat bahan. Jenis magnet yang berbeza mempunyai tahap kekuatan dan kestabilan suhu yang berbeza.
- Magnet Ferrit Fleksibel: Magnet ini murah dan sesuai untuk aplikasi umum seperti penandaan dan pencetakan. Mereka tidak sekuat, tetapi mereka fleksibel, jadi sesuai untuk aplikasi yang nipis dan boleh dibengkokkan.
- Samarium Cobalt dan Magnet Neodymium: Magnet ini jauh lebih kuat dan mampu menahan suhu yang lebih tinggi. Mereka digunakan dalam aplikasi aeroangkasa, automotif, dan perubatan.
- Magnet Alnico: Magnet ini sangat kuat tetapi kurang tahan terhadap demagnetisasi. Anda akan menggunakannya dalam aplikasi di mana anda memerlukan medan magnet yang stabil dalam julat suhu yang luas.
Mengukur kekuatan magnet adalah penting untuk memastikan ia berfungsi dengan baik dalam apa jua aplikasi yang anda gunakan. Anda mengukur kekuatan magnet menggunakan unit yang berbeza seperti tesla, gauss, oersted, dan kilogram, bergantung kepada apa yang anda perlu tahu. Magnetometer, fluxmeter, dan ujian tarikan adalah alat yang boleh digunakan untuk mengukur kekuatan magnet, arah, dan daya tarikan. Dengan mengetahui perkara ini, anda boleh memilih magnet yang sesuai untuk keperluan anda dan memastikan ia berfungsi dengan baik untuk jangka masa yang panjang dalam apa jua yang anda lakukan.
Untuk maklumat lanjut mengenai produk dan penyelesaian magnet, magnet NBAEM menawarkan pelbagai magnet berprestasi tinggi untuk pelbagai industri.
Ia adalah dengan meletakkan magnet ke dalam gegelung Helmholtz dan kemudian mengeluarkannya. Prinsipnya adalah bahawa terdapat medan magnet tetap dalam gegelung. Apabila anda meletakkan magnet dan kemudian mengeluarkannya, medan magnet akan berubah. Ia memberi impak. Perubahan antara medan magnet magnet dan medan magnet asal boleh digunakan untuk menentukan ketumpatan tenaga magnet magnet itu sendiri, jadi ia adalah nilai relatif. Ia merujuk kepada data tenaga keseluruhan magnet, bukan data di titik ini, jadi kebanyakan masa, kita perlu menggabungkan dua data fluks magnetik dan magnetisme permukaan untuk dianalisis serentak, satu adalah nilai relatif dan yang lain adalah nilai mutlak.