Jaký je rozdíl mezi spojením magnet–magnet a magnet–železo?
Magnety a železo se navzájem přitahují, ale nemohou se od sebe odpuzovat.
Při plném kontaktu je přitažlivost mezi magnetem a železem stejně silná jako přitažlivost mezi dvěma stejnými magnety.
Se zvyšující se vzdáleností však přitažlivost mezi magnetem a železem výrazně slábne ve srovnání s přitažlivostí mezi dvěma magnety.
Důvodem je nižší remanence železa.
Obsah
Rozdíl při odpuzování
Permanentní magnet a železná deska se navzájem přitahují.
Nevzniká však odpuzování, jaké je možné mezi dvěma permanentními magnety (viz FAQ k přitažlivosti a odpuzování).
Rozdíl v přitažlivosti
Přitažlivost mezi surovým magnetem a železnou deskou je při plném kontaktu stejně silná jako přitažlivost mezi dvěma surovými magnety.
Přitažlivost však s rostoucí vzdáleností klesá rychleji než přitažlivost mezi dvěma surovými magnety (viz graf).
Toto tvrzení lze ověřit také pomocí našeho nástroje pro výpočet síly přilnavosti.
Poznámka: Tato tvrzení platí pro surové magnety.
U magnetů v pouzdře je přitažlivost k železu silnější než k jinému surovému magnetu (viz FAQ k magnetům v pouzdře).
Příklad na základě kotoučového magnetu S-12-06-N
osa x: vzdálenost
osa y: síla přilnavosti
osa y: síla přilnavosti
růžová: přitažlivost magnet–magnet
modrá: přitažlivost magnet–železo
modrá: přitažlivost magnet–železo
Vysvětlení tohoto jevu
Feromagnetické materiály (železo, kobalt, nikl) obsahují mikroskopicky malé permanentní magnety (elementární magnety).
Tyto elementární magnety se mohou samostatně otáčet a vnějším magnetickým polem lze jejich orientaci více či méně ovlivnit.
Výsledkem je magnetizace materiálu.
Vysvětlení remanence
Také silný magnet obsahuje elementární magnety. Při výrobě permanentního magnetu jsou tyto elementární magnety uspořádány pomocí velmi silného pole, které vytváří elektromagnet. Po vypnutí tohoto vnějšího magnetického pole zůstává v permanentním magnetu uspořádání elementárních magnetů do značné míry zachováno (v tomto případě se hovoří o remanenci: remanere = zůstat). Permanentní magnet pak může opět uspořádat elementární magnety v jiných feromagnetických materiálech, tedy je zmagnetizovat. K tomu dochází při plném kontaktu mezi magnetem a železem: Magnet předá železu svou magnetizaci a železo se tak začne chovat jako magnet.Rozdíly v remanenci
Orientace elementárních magnetů však nezůstává trvalá u každého feromagnetického materiálu. V závislosti na vnitřních vlastnostech materiálu zůstává po odstranění vnějšího magnetického pole zachována silná, slabá nebo prakticky žádná magnetizace.U kusu vysoce čistého železa se například uspořádání elementárních magnetů po odstranění vnějšího pole prakticky zcela rozpadne.
U běžné železné desky zůstává orientace sice o něco lépe zachována, je však mnohem menší než u supermagnetu.