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Rafforzare i magneti
I magneti permanenti possono indebolirsi. Ci sono diverse ragioni per questo. Per esempio:
- Effetti della temperatura eccessivi
- Effetti di temperatura troppo bassi (soprattutto per magneti in ferrite, nastri magnetici e lamine magnetiche)
- forti vibrazioni
- forti campi magnetici opposti
- ossidazione
Come rafforzare i magneti?
I Magneti possono essere rafforzati in diversi modi. Ad esempio, potrete aumentare il numero di magneti utilizzati e combinare i loro campi magnetici in un campo più forte. Idealmente, i magneti permanenti sono impilati. Tuttavia, il numero di magneti che possono essere impilati uno sull'altro è limitato.. Inoltre, per ottenere una maggiore forza adesiva e rafforzare il magnete appena creato, sono adatte solo pile perfette con magneti singoli non rivestiti. Se il campo magnetico è interrotto da irregolarità e urti nel materiale, il campo di una tale pila sarà più debole di quello di un singolo magnete della stessa forma e dimensione. Per aumentare sensibilmente la forza magnetica, la pila di dischi magnetici dovrebbe anche corrispondere ad un massimo della metà del diametro di un singolo magnete.
Se si tratta di un elettromagnete o di un campo magnetico generato dall'elettricità, può essere potenziato sia aumentando la corrente applicata che con un numero maggiore di spire applicate. Un campo magnetico particolarmente forte si ottiene anche inserendo un nucleo di ferro dolce nella bobina che trasporta la corrente.
In alternativa, è possibile utilizzare un nucleo a forma di ferro di cavallo o un nucleo composto da più corpi di ferro per aumentare la forza di attrazione del magnete. Tali magneti portatori di corrente sono utilizzati anche nell'industria, nella medicina e nei depositi di rottami perché sono facili e mirati da controllare.
Un magnete è ugualmente forte in ogni punto?
Per realizzare un magnete, è necessario prima un corpo di materiale ferromagnetico che viene magnetizzato applicando un forte campo magnetico esterno. Il fatto che entrambi i corpi siano uniti insieme aumenta anche la forza magnetica esistente.
L'interno dell'oggetto ferromagnetico contiene innumerevoli magneti molecolari in una struttura disordinata, che sono costruiti a livello di particelle simili a barre magnetiche microscopiche. Si trovano in gruppi in domini individuali chiamati domini Weiss, che a loro volta sono allineati in modo indipendente. Gli effetti dei singoli campi magnetici esistenti in queste fusioni si annullano a vicenda a causa degli orientamenti opposti. Ad esempio, se il polo nord di un magnete esterno si avvicina al corpo ferromagnetico, tutti i poli sud dei magneti elementari lo affrontano. Le pareti dei domini Weiss diventano più piccole, si ripiegano e consentono ai magneti molecolari di allinearsi uniformemente. Di conseguenza, i poli magnetici si formano su entrambe le estremità del corpo: un polo sud che punta nella direzione del campo magnetico esterno e un polo nord sul lato opposto. Il magnete appena formato è più forte a questi poli. Questo diventa visibile quando si posiziona un foglio di carta sul magnete, si aggiunge la limatura di ferro e si scuote leggermente il foglio. I chip formano le linee di campo, che a loro volta sono un indicatore della forza e della direzione della forza magnetica agente. Le linee entrano nel magnete al polo sud, corrono da lì al polo nord ed escono di nuovo. Qui continuano il viaggio di ritorno al Polo Sud. A causa delle forze repulsive prevalenti, corrono paralleli tra loro e di conseguenza in linee curve. Si può vedere che la maggior parte della limatura di ferro si accumula ai poli, mentre la più bassa concentrazione di linee di campo o densità di flusso è al centro del magnete e di conseguenza prevale la forza più bassa.