Liebe Wissenden, ich nutze für ein mechanisches Spielzeug einen Neodym- Magneten, den ich aber zur Nutzung des jeweils nötigen Pols (anziehen - abstoßen - anziehen - abstoßen…) ständig mechanisch rotieren lassen muss. Das ist zum Einen mit Lärm, zum Anderen mit dem Aufwand und Verschleiß der dafür notwendigen Mechanik verbunden. Nun frage ich mich - da ich in Physik eher wenig aufgepasst habe bislang ohne Ergebnis - ob ich das nicht besser mit einem Elektromagneten und der wechselnden Polung des Stromkreises besser und effektiver erledigen lassen kann.
Dafür möchte ich bitten dass mir mal ein Wissender auslegt welche technische Daten (Größe Weicheisenkern, Drahtdicke, Wicklungen, Stromstärke, letztlich die räumlichen Abmessungen) ein Elektromagnet haben muss um die gleichen Werte wie der Neodym zu erreichen. Davon habe ich nämlich nicht die Bohne Ahnung… Vielleicht ist die Power des Neodym ja auch elektrisch garnicht annähernd so platzsparend realisierbar wie der Neodym halt ist, dann muß ich das eh verwerfen.
Ich nutze bislang folgenden Neodym- Magneten:
Durchmesser(D)= 20 mm
Hoehe(H) = 40 mm
Energieprodukt: N48 / 382kJ/m3
Ausrichtung der Pole: axial
max.Einsatztemperatur = 80°C
Flussdichte im Magneten = 1.38 Tesla
Haltekraft auf einer Eisenplatte 324.02 Newton
(aus der Produktbeschreibung kopiert)
Lieben Gruß vom Bachtl
Du brauchst ein Material welches bei 1,38 Tesla und vergleichbarer Geometrie noch nicht in der Sättigung ist (im linearen Bereich
der Magnetisierungskurve liegt), einen hohen Anstieg der Flussdichte mit dem Spulenstrom zeigt und wenig Windungen benötigt. So etwas scheint es zu geben. Gib mal den Suchbegriff „Vacuumschmelze“ und „Vitroperm“ ein.
Und dann brauchst du natürlich auch eine Schalte, welche den
E-Magneten ausreichend schnell in den jeweiligen Polungszustand switcht und die Induktionsspannungsstöße ableitet.
Wie der Hersteller die Kraft ausgerechnet hat wurde nicht angegeben? Mit den konventionellen Förmelchen –und auch einem Internetrechner- kommt weniger heraus. Egal.
Gruß
Peter
Hallo,
die eigentlich konkrete Frage duerfte kaum zu beantworten sein. Die anordnung ist nicht bekannt, auch nicht das Wichtigste, der Luftspalt. Ausserdem wird niemand die Form einen Neodym Magneten mit einem Elektromagnet nachbauen.
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Die Frage muss lauten, wie ist die Anordnung, welcher Luftspalt, was soll wie und wie schnell bewegt werden, und dann kommt die Ueberlegung, wie man EINE ANDERE Anordnung aus Spule und Eisenkern da dran adaptiert.
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Vermutlich wird selbst dann das Experiment die grossen Dimensionierungsschritte hervorbringen, nicht wie gefragt eine Berechnung.
Gruss Helmut
Wenn man die Frage auf den Punkt reduziert: „Kann man einen
Stab aus einem wie auch immer gearteten Material durch Umwicklung auf
Magnetfeldstärken bringen wie den Stab gleicher Geometrie eines Supermagneten“ dann spielt der Luftspalt keine Rolle .Es gibt keinen Spalt, es sei denn du meinst damit den Feldlinienverlauf außerhalb des Magneten.
Aber ob das die richtige Reduktion auf den richtigen Punkt war, keine Ahnung.
Ob ein –durch eine sicherlich anspruchsvolle elektrische Regelung- rasch hin und her gepolter Elektromagnet, der sich durchaus mit den heute am Markt erhältlichen Materialen bauen ließe die gleiche „Wirkung auf die Mechanik“ hat wie ein sich drehender sehr starker Permanentmagnet bleibt offen.
Da es ohnehin zu keiner Rückmeldung gekommen ist, dürfte sich das Thema –falls es je eins war?!- eh erledigt haben.
(Merkwürdigerweise werden hier neuerdings oft merkwürdige „Spät-Antworten“ auf Themen geschrieben, die mehr als zehn Jahre zurückliegen. Irgendwie scheint das Ganze sowieso am Abkacken zu sein)
Gruß
Peter