Lässt die magnetische Anziehungskraft des Magneten mit der Zeit nach?

Ich habe wahrscheinlich eine allgemeine Frage, mit der ich beginnen kann. Lässt beispielsweise die magnetische Anziehungskraft eines Permanentmagneten mit der Zeit nach, wenn der Magnet aktiv zum Anziehen von Stoffen und zum Verrichten von Arbeit verwendet wird? Dann habe ich einige Folgefragen, die auf der Antwort auf die obige Frage basieren.

  • Wenn ja, zerfällt es - nehmen wir an, ein mittelgroßer Neodym-Magnet kann eine Eisenstange mit einem Gewicht von ca. 10 kg mindestens 1 Jahr lang halten / aufhängen. Ist das nicht eine enorme Energiemenge, die für diese Federungsarbeit benötigt wird? Fällt die Magnetkraft des Magneten so schnell ab, wie es dauert, um einen 10-kg-Eisenstab pro Jahr in der Schwebe zu halten? Ist es möglich, es sei denn, es findet eine Umwandlung von Masse in Energie statt? Was auf atomarer Ebene von Neodym liefert diese enorme Energiemenge?

  • Wenn nein, zerfällt es nicht - wie hält die Energieeinsparung stand, wenn ein Magnet verwendet wird, um eine Eisenstange beispielsweise 1 Jahr lang zu halten / aufzuhängen?

Ich bezweifle, dass ich einige Missverständnisse zu diesem Thema habe, bitte helfen Sie mir zu verstehen.

Ein Holztisch kann auch eine Eisenstange mit einem Gewicht von ca. 10 kg für mindestens 1 Jahr halten/aufhängen. Woher nimmt der Tisch die Energie dafür? ;)

Antworten (2)

"Permanent"-Magnete sind nicht vollständig dauerhaft. Magnete erhalten ihren Magnetismus durch die Ausrichtung der vielen Stromschleifen, aus denen der Magnet besteht. Im Laufe der Zeit können Effekte wie Hitze, Stöße und andere Magnetfelder die Stärke des Magneten verringern, indem die Ausrichtung jeder dieser Schleifen zufällig verändert wird. Sie können auch ihre Kraft verlieren, wenn sie nur für längere Zeit dort sitzen 1 .

Die magnetische Stärke eines Magneten nimmt also mit der Zeit ab.

Außerdem erfordert das von Ihnen gegebene Beispiel nicht, dass sich der Magnet selbst bewegt oder ein anderes Objekt bewegt, sodass keine Arbeit geleistet wird, was bedeutet, dass das System keine Energie verliert.

Es ist zwar eine Magnetkraft erforderlich, um die Eisenstange hochzuhalten, aber da sie die Stange nicht bewegt, muss keine Energie aufgewendet werden. Denken Sie daran, dass die von einer Kraft verrichtete Arbeit durch gegeben ist

W = F D S
und seit der Vertreibung D S = 0 dann ist es auch so W = 0 .

Dasselbe könnte über Bücherregale gesagt werden, die Bücher halten. Auch in solchen Fällen wird keine Energie aufgewendet.

1 Temperaturänderungen verursachen atomare Schwingungen, die die Richtung der Schleifen langsam zufällig verändern.

Außerdem kann ein Magnet seinen Magnetismus verlieren, indem er seine Temperatur erhöht. Wenn dies geschieht, verliert ein Magnet an einem Punkt, der als Curie-Temperatur bezeichnet wird, seine Kraft vollständig.

In der Physik „Arbeit“ W = D X F erfolgt erst bei der Verdrängung D X ist ungleich Null. Wenn sich das Gewicht nicht bewegt, wird keine Arbeit geleistet.

Die meisten Menschen haben einen Dauermagneten, der seit einem Jahr an ihrem Kühlschrank hängt. Die Energiekosten sind die gleichen wie bei der Aufbewahrung im Regal.

In einem ferromagnetischen Material ist der magnetisierte Zustand der „Grundzustand“. Ein unmagnetisiertes Stück Eisen kann durch Magnetisierung tatsächlich Energie freisetzen, und Sie müssten Energie hinzufügen, um es wieder zu entmagnetisieren.