Magnetisme, Permanente magneten.
Terug naar de start pagina over elektromagnetisme.
Volgende pagina: Elektro-magnetisme, de basics.
De begrippen B, µ en Ø worden hier behandeld
De richting van het magneetveld
Een magneet heeft altijd 2 polen (noot1) , een noordpool en een zuidpool. Uit
waarneming blijkt dat ongelijke polen elkaar aantrekken, en gelijke polen elkaar
afstoten. De begrippen noordpool en zuidpool zijn hier zo gedefinieerd dat
een vrij opgehangen magneet zich met z'n noordpool naar het noorden richt.
De consequentie van die definitie is dat de magnetische noordpool van de aarde
zich in het zuiden bevindt, en de magnetische zuidpool in het noorden.
Het magnetische veld is altijd inzichzelf gesloten. We spreken vaak over
"krachtlijnen" die ieder een gesloten figuur vormen. Die term
"lijnen" is afgeleid uit wat je te zien krijgt als je een magneet
onder een velletje papier legt en dan wat ijzervijlsel op het papier strooit.
Het vijlsel richt zich langs -meestal gebogen lijnen zoals hieronder.
Fig. 1.
IJzervijlsel en een magneet onder het papier.
In het gebied dicht bij de magneet is al het vijlsel al naar de magneet
gevlogen, daar zien we de krachtlijnen helaas niet.
De krachtlijnen lijken ook te ontspringen uit- of te eindigen in een punt dat
binnen de magneet ligt. De puntvormig gedachte pool zit een stukje van het eind
IN de magneet.
De aantrekkingskracht van magneten.
De kracht waarmee magneetpolen elkaar aantrekken of afstoten is afhankelijk
van de sterkte van de magneten en de afstand. De volgende formule is van
toepassing:
(1)
De kracht kan afstotend of aantrekkend zijn, afhankelijk of het om gelijke of ongelijke polen gaat.
De draagkracht van een (elektro) magneet.
Fig. 2. Draagkracht van een magneet.
(2)
Er bestaan
multipool magneten. Deze kunnen beschouwd worden
als een samenstel van meerdere magneten, of als bestaand uit 1 magneet en een
constructie van poolschoenen.
Waar het er in het bovenstaande om gaat is dat er geen magnetische monopool bestaat. Een ding met
alleen maar een noordpool of alleen maar een zuidpool.
In het elektrische analogon bestaan er wel monopolen. Het elektron is bijv. een
negatieve monopool, en het proton, net als het positron, vormt een positieve
monopool. Die kunnen onafhankelijk van elkaar bestaan.
Fig. 3.
Ijzervijlsel-plaatje van een multipool magneet zoals die onderaan de draaitafel van een Technics Direct Drive vinylplatenspeler zit.
Je ziet 12
tamelijk sterke poolparen. Deze vormen samen met een vast opgesteld spoelenstel
de feitelijke motor.
Daarbuiten zit een ring met 84 poolparen, die wordt gebruikt om het toerental
van het plateau te meten.