Kako lahko ustvarim čim bolj homogeno magnetno polje?
Univerze in šole nas včasih vprašajo, kako lahko za poskuse ustvarijo čim bolj homogeno magnetno polje.
Pri homogenem magnetnem polju so silnice med seboj vzporedne, magnetno polje pa je povsod enako močno.
Za ustvarjanje čim bolj homogenega magnetnega polja je priporočljivo postaviti dva velika magneta
blizu skupaj in njuni zadnji strani povezati z železnim jarmom.
V reži med magnetoma nato vlada razmeroma homogeno polje.
Čim manjša je reža in čim večja sta magneta, tem enakomernejše bo polje.
V prikazanem primeru smo uporabili dva KOLOSE
s stransko dolžino 40 mm in višino 20 mm.
Jarem iz jekla smo naročili pri lokalnem kovaču.
Magnesi so med seboj oddaljeni 10 mm, magnetna gostota pretoka
med magnetoma pa znaša približno 0,95 tesla (= 9 500 gausov).
Opozorilo: Če želite sami izdelati tak „podkvasti magnet“, bodite izjemno previdni pri nameščanju magnetov! Ti se namreč veliko raje oprimejo drug drugega kot jeklenega jarma.
Zelo težko je z uporabo lesenih desk in različnih vijačnih sponk spraviti magnete v želeni položaj, ne da bi se pri tem poškodovali.
Alternativna, v zasnovi manj nevarna izvedba bi lahko izgledala, kot je prikazano na sliki.
Legenda
1: Dva železna dela
2: Aluminijasti blok med železnima deloma, ki ohranja razdaljo med obema deloma. To je seveda lahko tudi drug nemagneten material, na primer medenina, les, nerjavno jeklo, ...
3: Kvadratni magnet (ali več njih)
4: V tej zračni reži se med obema železnima deloma oblikuje bolj ali manj homogeno magnetno polje
1: Dva železna dela
2: Aluminijasti blok med železnima deloma, ki ohranja razdaljo med obema deloma. To je seveda lahko tudi drug nemagneten material, na primer medenina, les, nerjavno jeklo, ...
3: Kvadratni magnet (ali več njih)
4: V tej zračni reži se med obema železnima deloma oblikuje bolj ali manj homogeno magnetno polje
Pri tej različici se obe polni površini zlijeta v piramidasto obliko.
S tem se gostota magnetnega toka v zračnem režu ustrezno poveča.
Tako je mogoče ustvariti gostote magnetnega toka, ki so občutno večje od gostote uporabljenega magneta.