Was ist ein Magnetisierungsvektor und wie kann er berechnet werden?

Ich weiß also, dass dies eine physikbezogene Site ist, aber ich versuche, eine Python-Bibliothek zu verwenden, die aufgerufen wirdmagpylib , um den magnetischen Fluss an verschiedenen Positionen von einem Joystick-Magneten zu berechnen. Die Dokumentation enthält ein Beispiel dafür, wie es verwendet werden kann .

Sie werden feststellen, dass es dieses Konzept eines "Magnetisierungsvektors" gibt, der den Magneten beschreibt. Was ist ein Magnetisierungsvektor? Ich dachte, der Magnetisierungsvektor ist wahrscheinlich etwas, das die Stärke eines Magneten beschreibt. Ich dachte, es wäre vielleicht eine Summe aller Vektoren im Vektorfeld der Nordhälfte des Magneten gewesen.

Aber dann habe ich mir den Quellcode angesehen und ein Kommentar beschreibt es als "Magnetisierungsvektor des Magneten in Einheiten von [mT]". Das verwirrt mich, da mT eine Flusseinheit ist. Ist der Fluss nicht im Grunde eine Zählung der Anzahl der Magnetfeldlinien, die durch eine Oberfläche gehen? Beschreibt in diesem Fall der Magnetisierungsvektor, wie viele Magnetfeldlinien aus der Oberfläche des Magneten am Nordpol austreten?

Was genau ist ein Magnetisierungsvektor? Nehmen wir außerdem an, ich weiß Folgendes über den Magneten:

  • Brmax : Restinduktion / Restflussdichte / Die magnetische Induktion, die in einem gesättigten magnetischen Material verbleibt, nachdem das magnetisierende Feld entfernt wurde: 13200   Gauß

  • BHmax : Maximales Energieprodukt / Das maximale Energieprodukt an dem Punkt auf der B/H-Kurve, der die größte Stärke aufweist, ausgedrückt in M G Ö e (MegaGaussOersteds): 42   M G Ö e

  • Magnetabmessungen : Ringmagnet mit 1/4 Zoll Außendurchmesser, 1/8 Zoll Innendurchmesser, x 1/16 Zoll Dicke

Ist es mit diesen Informationen möglich, den Magnetisierungsvektor zu berechnen? Oder werden weitere Informationen benötigt?

Antworten (1)

Die Dokumentation für das Paket scheint keine Formel zu identifizieren, die eindeutig klarstellen würde, was sie bedeuten (vielleicht könnte sie durch Überprüfen der Quelle gefunden werden). Aber zu wissen, dass es gemessen wird M T , oder Millitesla (was eigentlich eine Einheit der magnetischen Flussdichte ist , nicht des Flusses), meine beste Vermutung ist, dass es sich auf die Restflussdichte (oder Remanenz ) des magnetischen Objekts bezieht.

Mein erster Gedanke war, dass sich "Magnetisierung" auf die magnetische Polarisation des Objekts beziehen könnte, die eine vektorwertige Größe ist, die die Gesamtwirkung der permanentmagnetischen Dipole in einem Objekt charakterisiert. Aber die magnetische Polarisation wird in Ampere pro Meter gemessen, nicht in Tesla. Der Wikipedia-Artikel sagt, dass echte Permanentmagnete oft in Bezug auf ihre Restflussdichte beschrieben werden, die direkt proportional ist, aber in Tesla oder kompatiblen Einheiten gemessen wird .

Ich bin mir ziemlich sicher, dass du Recht hast. Ich habe herausgefunden, dass für diese Bibliothek ein Artikel veröffentlicht wurde @ sciencedirect.com/science/article/pii/S2352711020300170 . In der Abhandlung selbst heißt es in Abschnitt 2.1: „Alle Ein- und Ausgaben von Magpylib werden in den physikalischen Einheiten Millimeter für Längen, Grad für Winkel, Millitesla für Magnetisierung (Remanenz), magnetisches Moment und Magnetfeld und Ampere für Ströme angegeben.“ Der Magnetisierungsvektor muss also remanent sein. Und ich kann 13200 Gauß in 1320 mT umwandeln. Danke für deine Antwort!