Měření magnetického pole

Víte, jakou sílu magnetu vaše kreditní karta vydrží?

Příspěvek od: Jens E., Paris, Francie

Online od: 2009-06-26

Všechno vlastně začalo jednoduchou otázkou: „Jak blízko může být magnet u mé kreditní karty, aniž by ji ohrozil?“

Zjistit to však nebylo vůbec snadné. Po delším hledání na internetu jsem odhadl, že kreditní karta pravděpodobně snese magnetické pole až do cca 10 mT (miliTesla, tedy tisícina Tesly – pole uvnitř magnetu činí přibližně 1 T!). V jiné jednotce: 1 mT = 10 Gaussů; 10 mT = 100 Gaussů.

Poznámka týmu supermagnete:
V našich FAQ „Jakou bezpečnostní vzdálenost je nutné dodržet od mých zařízení?“ vycházíme z předpokladu, že kreditní karta snese magnetické pole až do 40 mT.

Ale jak daleko tedy sahá magnetické pole? Magnety lze poměrně dobře popsat jako dipóly. Bez přílišného zabíhání do detailů: Pole od dipólu klesá jako 1/R³ (R označuje vzdálenost) a jednotlivé dipóly lze sčítat. To jsem chtěl ověřit jednoduchým domácím pokusem a tím odhadnout „bezpečnou vzdálenost“ ke kreditní kartě.

Zkušební sestava je velmi jednoduchá. Je zapotřebí list papíru, kompas a sada magnetů (zde 10 W-05-N). Kompas jsem položil k okraji papíru tak, aby střelka ukazovala rovnoběžně s okrajem.

Poté jsem složil 10 kostkových magnetů a umístil je na papír tak, aby ovlivňovaly střelku kompasu. Následně jsem zkoušel, v jaké vzdálenosti od magnetů se střelka kompasu otočí přibližně o 90 stupňů směrem k magnetům. V tomto bodě jsem na papír udělal čáru a poznamenal si počet magnetů.

V dalším kroku jsem provedl totéž s devíti magnety, poté s osmi atd., až nakonec jediný magnet otočil kompas o 90 stupňů.

Poté jsem ještě trochu experimentoval a testoval silnější magnety:

Zde jeden S-20-10-N...

...nebo dokonce Q-50-15-15-N. Vzdálenost od kompasu se přitom stále zvětšuje.

Při znázornění hmotnosti magnetů (osa x) vůči vzdálenosti v centimetrech (osa y) odpovídají výsledky poměrně dobře našemu zákonu 1/R³. Kostkové magnety váží 1 gram, velké magnety 24, resp. 48 gramů. Údaje nejsou zcela přesné, protože mimo papír jsem již neměřil tak přesně. Trend však velmi dobře odpovídá.

Co tedy experiment ukázal? Změřil jsem, ve které vzdálenosti se magnetické pole přibližně rovná zemskému magnetickému poli (0,05 mT). Protože se však celkový dipólový moment sčítá, je počet magnetů úměrný celkovému dipólovému momentu. Jelikož je pole úměrné dipólovému momentu, je měření ekvivalentní, pouze „obrácené“.

Pokud jde o platební kartu: Pro ni (a jejího majitele) je výhodné, že magnetické pole klesá s 1/R³ a hmotnost krychle roste s L³ (L = délka hrany). Tato dvě pravidla se navzájem vyruší.

V experimentu jsem zjistil, že ve vzdálenosti 10 cm, což odpovídá 20násobku délky hrany krychle, kleslo magnetické pole na úroveň zemského magnetického pole (0,05 mT). Ve vzdálenosti sedminásobku délky hrany krychle je intenzita magnetického pole ještě asi 1 mT. To je ještě bezpečná hranice pro platební kartu, blíže by se k magnetu neměla dostat.

Jako praktické pravidlo pro platební kartu bych tedy doporučil: Změřte nejdelší stranu magnetu, tuto hodnotu vynásobte sedmi a získáte minimální vzdálenost, kterou byste měli od tohoto magnetu dodržet.

Za to však samozřejmě neručím – v případě pochybností platí: Platební karta a magnety by se měly pokud možno vždy vyhnout vzájemnému kontaktu!