Natuurkunde.nl - kracht van magneten

kracht van magneten

Erik stelde deze vraag op 13 juli 2005 om 19:46.

Wat is het verband tussen de kracht die twee magneten op elkaar uitoefenen en de sterkte van de magneten?

Voor natuurkunde bouwen wij een apparaat waarin een magneet op een pin kan blijven zweven boven een spoel met weekijzeren kern. Van de zweefhoogte willen we de sterkte van de zwevende magneet afleiden.

Hiervoor willen we gebruik maken van het verband tussen de kracht die twee magneten op elkaar uitoefenen en de sterkte van de magneten. We denken dat voor de kracht tussen 2 magneten een verband geldt dat lijkt op formules voor gravitatiekracht en de kracht op ladingen, nl:
F=C.(B1.B2)/(r^2).
B1 en B2 zijn de sterktes van de magneten en C is een een constante.

Is deze gedachte juist?

Bert op 13 juli 2005 om 23:35

Hallo Erik en Marleen,

de magnetische kracht tussen twee magnetische dipolen (zeg maar "elementaire magneetjes") is van de vorm:
F=C.(B1.B2)/(r^4),

Deze kracht is op een lastige manier afhankelijk van de hoeken die de dipolen met elkaar en met de verbindingslijn maken. Omdat de beide lichamen die elkaar afstoten opgebouwd zijn uit een heleboel dipolen, die ook weer niet allemaal netjes in dezelf richting wijzen moet je om het netjes uit te rekenen de som van alle combinaties van dipoolkrachten op tellen.
Daarom zullen jullie in je experiment ook niet precies die 1/(r^4) afhankelijkheid vinden.

Bert

Tom op 29 januari 2014 om 17:38

Welke waarde heeft C? Of is dit niet voor elk veld gelijk?

Jan op 29 januari 2014 om 18:00

dag Tom,

Zoals Bert hier eerder al schreef is die berekening veel complexer dan de vergelijkende formule voor zwaartekracht tussen twee voorwerpen die in de startvraag ter sprake kwam. Er is dus niet zomaar een C zoals in het geval van de zwaartekrachtconstante.

Voor wat vereenvoudigde gevallen zoals voor de kracht tussen twee staafmagneten vind je op wikipedia veel informatie:

http://en.wikipedia.org/wiki/Force_between_magnets

En als het wat complexer wordt dan wordt het een kwestie van modelleren en experimenteren.

Ik hoop dat je er wat aan hebt?

Groet, Jan

kracht van magneten

Reacties

Plaats een reactie

kracht van magneten

Reacties

Plaats een reactie

Cookie-instellingen