Welche Metalle können (passiv) magnetische Störungen verursachen?

Ich entwickle eine Anwendung, die das Magnetometer in Smartphones verwendet, um die Orientierung bezüglich des Magnetfelds der Erde zu erkennen.

Ich habe festgestellt, dass, wenn das Telefon in der Nähe einer Metallstruktur gehalten wird, wie z. B. Eisen-/Stahlgeländer, die Magnetometeranzeige eine große Abweichung aufweist. Es fließt kein extern induzierter Strom durch die Struktur; es hat das magnetische Feld selbst verzerrt .

Meine Frage ist, welche Arten von Metallen können diesen Effekt zeigen? Oder allgemeiner, welche Art von Elementen kann diesen Effekt zeigen?

Ich nehme an, ferromagnetische Materialien zeigen diesen Effekt. Und paramagnetische Materialien (wie Aluminium) zeigen eine sehr schwache Wirkung. Was ist mit diamagnetischen Stoffen wie Kupfer?

Update Der Titel wurde geändert, um ihn passiv zu erwähnen . Ich verstehe, dass eine Kupferspule, die gezwungen ist, Strom zu führen, ein Magnetfeld induzieren würde, das das Magnetfeld der Erde stört. Aber verzerrt die Spule das Erdmagnetfeld, wenn keine EMF angelegt wird?

Antworten (4)

Nun, ich denke, dass jede Verzerrung des Magnetfelds, die durch paramagnetische Materialien wie Aluminium verursacht wird, auch mit entgegengesetztem Vorzeichen durch diamagnetische Materialien wie Wismut verursacht wird (deren Wirkung fast genau entgegengesetzt zu der von Aluminium sein sollte). .

Ich bin überzeugt, dass Sie all diese Materialien vernachlässigen können. Relevant sind nur paramagnetische Materialien und diverse Stähle und ähnliche Metalle etc. Siehe die relative Permeabilität in dieser Tabelle

http://en.wikipedia.org/wiki/Magnetic_permeability#Values_for_some_common_materials

und ignorieren Sie einfach alle Materialien, deren μ / μ 0 ist sehr nah an einem, auf beiden Seiten. Die einzigen Materialien, die die entgegengesetzten, aber vergleichbar wichtigen Wirkungen wie ferromagnetische Materialien haben, sind Supraleiter, deren μ verschwindet. ;-)

Ferromagnete können ihr Feld auch dann aufrechterhalten, wenn die externe Quelle verschwindet: Dies ist wahrscheinlich die größte Störquelle. Wie Sie jedoch anmerken, können auch Materialien ohne permanentes Feld möglicherweise das Feld beeinflussen, das Sie mit dem mobilen Gerät messen.

Störend sind vor allem ferro- und ferrimagnetische Materialien , insbesondere solche auf Eisen-, Nickel-, Kobalt- und Manganbasis.

Vielleicht nicht antworten, aber...

Dieses Problem sollten nicht nur Metalle verursachen. Jeder Gleich- oder Wechselstrom in Drähten sollte ein Magnetfeld verursachen. Und dieses Magnetfeld ist nicht konstant, da der Stromverbrauch eines solchen Geräts nicht konstant ist. Auch jede nicht abgeschirmte Spule für die Stromversorgung des Umschalters sollte magnetische Interferenzen verursachen.

Seltsam! Ich frage mich, wie diese Magnetometer in Smartphones (mit all den Leitungen mit AC und DC in der Nähe) funktionieren.
Sie haben Recht mit Strom in Drähten, der einen Magnetfeldeffekt verursacht, aber ich interessiere mich für Materialien, die passive Interferenzen verursachen. Ihr Spulenbeispiel ist möglicherweise nicht korrekt, wenn die Spule aus einem Diamagneten wie Kupfer besteht.
@Georg Meine Schätzung ist, dass die durch die Schaltkreise des Telefons verursachten Störungen in der Größenordnung von 1 Nanotesla liegen, während das Magnetfeld der Erde im Durchschnitt 45 Nanotesla beträgt. Es gibt also Messfehler, die aber überwindbar sind.
@HRJ Als Kompass müssen diese Magnetometer eine Auflösung haben, die viel kleiner als diese 45 nT ist. Die Probleme mit AC und all den Strömen im Smartphone sind ziemlich einfach gelöst: Filtern Sie einfach alle Signalfrequenzen über sagen wir 1 Hz heraus. Das ist elementar in der Elektronik.

Im Fall der stromdurchflossenen Spule sind die diamagnetischen Eigenschaften des Drahtes ein Faktor in der Gesamtmasse des magnetischen Materials. Aber der größere Effekt sind die Elektronen, die sich unabhängig vom Material des Drahtes entlang des Drahtes bewegen. Diese umherwirbelnden Elektronen erzeugen ein Magnetfeld. Wickeln Sie einen Kupferdraht in eine Spirale und leiten Sie einen Gleichstrom durch und Sie erzeugen einen Elektromagneten.

Welche Metalle können (passiv) magnetische Störungen verursachen?
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