Hur fungerar magneterna i dörrstängare

[killernils]

Jag sitter och funderar på vad som gör att magneterna i dörrstängare så förbannat starka?
På jobbet har vi tex Elomek 24v 1W,
http://www.elomek.se/

På nedanstående sida så påpekar dem att det har med nogrann tillverkning att göra, men jag förmodar även att det beror på designen.
http://www.coolmagnetman.com/magelect.htm

Någon som sitter inne på infon och vill förklara?

Mvh Henrik

[Icecap]

Den magnetiska dragningskraften beror dels på antalet lindningar, dels på materialen samt en mycket viktig faktor: avståndet till det som ska dras i.

Magnetkraften avtar med kvadratet på avståndet så om den drar t.ex. 1kg vid 1mm avstånd är kraften 250g vid 2mm avstånd.

Så de är inte speciellt starka men hållplattan och elektromagneten är mycket nära varandra vilket ger stor hållkraft för energin.

[prototypen]

Det är ingen hightech, polerna är bara planslipade.
Det bli i stort sett inget gap alls mellan magnet och platta.

Protte

[killernils]

Aha! Tack för svaren!

Ligger båda polerna an plattan som är fäst på dörren på denna typ av magnet? Dvs är höljet utom spolen ena polen och kärnan innanför spolen den andra? Svårt att se på bilderna!

Med vänlig hälsning, Henrik

[prototypen]

Japp, helt rätt ena polen är "röret" och pinnen i mitten den andra.

Protte

[Walle]

Och man kan väl uttrycka det som att plattan "kortsluter" magnetflödet?

Undrar vad en elektromagnet som har 10 N kraft vid en mm får för kraft vid planck-avståndet? visserligen en fullkomligt meningslös räkneövning eftersom planck-avståndet är oerhört mycket mindre än en atomkärna
Kanske isf mer intressant vad det blir för skillnad på välpolerade ytor och mindre välpolerade ytor?

[HUGGBÄVERN]

Vi använder just sådana elektromagneter i våra brandluckor. Även om de bara ska hålla mot en "liten" fjäder som håller öppningsmekanismen på plats så är är det ansenlig kraft i magneten. Vad som är intressant är sedan att våra (24V) magneter drar väldigt lite ström.

[Walle]

Nu blir det lite relaterad OT:

Hur räknar man ut hur mycket energi det går åt för att hålla ett objekt mot jordens dragningskraft?

Energin som går åt för att lyfta ett objekt är ju lätt, 1 kg "kostar" ca 9.82 J att lyfta en meter. Men om jag sen håller det där i en minut innan jag släpper det igen (eller om en magnet håller det där), hur räknar man ut det?
Hmm..det blir väl kraft * tid helt enkelt? Eller...gah, nu är jag trött. Inget arbete utförs väl om man bara håller något? Om jag lyfter något ökar jag ju dess potentiella energi, men så länge jag bara håller det still är ju lägesenergin oförändrad. Men använder jag en magnet för att hålla en vikt på 1 kg så kommer den ju dra energi under tiden, är det enbart förlustenergi? Ingen energi tillförs ju vikten...är det *därför* en elektromagnet kan ha hög hållkraft utan att dra mycket ström?

Jag är helt säker på att de gick igenom det här på fysiken i plugget, men det var ju "några" år sedan och då var man väl tyvärr inte så intresserad.

Är magnetism en form av energi? Eller är det bara ett sätt att överföra energi? Om jag låter en permanentmagnet lyfta ett objekt en meter (magneten är så stark att den kan suga åt sig ett objekt som väger ett kg och befinner sig en meter under magneten, varifrån kommer energin som lyfter objektet?

[Lennart Aspenryd]

Jag har funderat väldigt mycket på hur jag skall kunna hålla källardörren öppen i 30 - 60 sek när jag för ut cykeln.
Om man kunde köra en batteridriven magnet så var det lösning.
Men kanske en stationär magnet skulle kunna hålla dörren om man har en frigörelsemekanism.

Hur skulle en sådan se ut om jag har en magnet på 20mm som håller 17Kg

[Walle]

Lasp: kanske en permanentmagnet, sen ett batteri som laddar upp en konding. När du vill att den ska släppa skjuter du en puls genom en elektromagnet för att repellera permanentmagneten?

[JimmyAndersson]

Jag gillade din fundering i förra inlägget.
Som sagt, man har glömt en del, men jag har en teori:


"Är magnetism en form av energi? Eller är det bara ett sätt att överföra energi?"

Det borde vara en form av energi.
Så svaret på sista frågan "varifrån kommer energin som lyfter objektet?"
borde alltså vara att energin kommer från magneten.
Men energin tar inte slut direkt, pga det du skrev innan:

"Ingen energi tillförs ju vikten...är det *därför* en elektromagnet kan ha hög hållkraft utan att dra mycket ström?"

Jag tror det. Ungefär. Den behöver inte omvandla energi till att dra längre, utan bara hålla för att "balansera" mot dragningskraften. Därför "kostar" det mindre energi för magneten.


"Inget arbete utförs väl om man bara håller något?"

Jo, tack vare dragningskraften väl?
(Datormusen känns ju tyngre om jag håller den stilla i luften jämför med om jag håller i den när den ligger på bordet.)
edit: Det där var nog en dum jämförelse. Jag var ute efter det här med att det kostar energi att hålla i något.)


Sedan händer det säkert något spännande som visar sig i att lite magnetism överförs till objeket som magneten lyfter.


Hoppas inte Newton blänger för mycket på mig nu.

[danei]

Många fel där.

Det åtgår ingen energi att hålla något uppe, det är samma sak som att lägga det på en hylla.
Magnetism är inte en form av energi, det är en form av kraft. Det blir samma sak som om hyllan utövar kraften på prylen.
Den ni gör är att blanda ihop kraft och energi, energi är kraft * sträcka. Stationärt tillförs ingen energi. All energi i en elektromagnet som håller något är förluster.

[Walle]

Håll en bok (eller en penna) på rak arm i fem minuter. Om det är samma sak som att lägga boken på en hylla, varför kommer armen att kännas tung som bly och skaka okontrollerat?

Och varifrån kommer energin som lyfter objektet när en magnet förs ned mot något ferromagnetiskt objekt? Magneten tappar ju ingen lägesenergi av att "suga upp" objektet, men objektet vinner lägesenergi.

[Andax]

Danei har rätt. Det är många som blandar ihop energi och kraft mm. Och att t.ex. magneter ses som något typ av batteri som håller oändlig mängd energi.
Energin är kraften ggr sträckan.

[Walle]

Visst, men jag vill fortfarande veta svaret på frågan ovan