Forum: HF, Funk und Felder H-Feld von Magnet abschätzen


von A. R. (redegle)


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Hallo,

gibt es eine Möglichkeit, das H-Feld eines solchen Magneten 
abzuschätzen?
http://www.supermagnete.de/Q-19-13-06-LN
Speziell geht es mir um die Feldstärke in ca. 10 cm Entfernung

Konnte im Internet nichts passendes finden. Würde mich also über 
Informationsquellen freuen.

von Detlev T. (detlevt)


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von oszi40 (Gast)


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1.Papier drüber und Eisenfeilspäne versteuen wäre die einfache optische 
Variante.

2.Hallschaltkeis und messen wäre auch eine Idee.

von A. R. (redegle)


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@Detlev T.,

danke für den Link, das sieht schonmal sehr gut aus. Werde später mal 
auf der Seite schauen ob ich noch eine Formel oder so etwas finde. Bei 7 
mm Entfernung kommt laut der Seite für den von mir genannten Magnet eine 
Flussdichte B von 0,089 T = 0,089 Vs/m² heraus. Leider geht die Seite 
nur bis maximal 7 mm Entfernung.

Es gilt:
H=B/µ

µ in der Luft beträgt 12,566*10^(-7) Vs/A/m

Das ergäbe ein H von 57kA/m. Das sieht auf den ersten Blick sehr viel 
aus.


>1.Papier drüber und Eisenfeilspäne versteuen wäre die einfache optische
>Variante.

Brauchte einen Zahlenwert.

>2.Hallschaltkeis und messen wäre auch eine Idee.

Möchte das Magnetfeld später mit einem Magnetfeldsensor (KMZ41) messen. 
Im Datenblatt stand, dass eine Feldstärke von 100kA/m empfohlen ist. Das 
kam mir auf den ersten Blick erstaunlich viel vor, scheint aber durchaus 
realistisch zu sein.

Kann mir noch jemand beantworten, ob bei Dauermagneten auch die 
Superpositoin des H-Feldes anwendbar ist?

von Udo S. (urschmitt)


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A. R. schrieb:
> Kann mir noch jemand beantworten, ob bei Dauermagneten auch die
> Superpositoin des H-Feldes anwendbar ist?

Gegenfrage: Weiss das Feld, das es durch ein Permanentmagnet oder durch 
einen elektrischen Strom erzeugt wird?

von Oha Tatsaechlich (Gast)


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>Kann mir noch jemand beantworten, ob bei Dauermagneten auch die
Superpositoin des H-Feldes anwendbar ist?

Ohne den Magneten ja. Ich wuerd eine Spule rechnen, eine aehnliches Feld 
wie der Magnet erzeut. Dann bei der Oberfalechenfeldstaerke skaierten, 
Nachher kann man das gesammt Feld rechnen.

von oszi40 (Gast)


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Berechnen könnt Ihr viel. Fragt sich nur, wo der Magnet befestigt wird 
und wie dann die Linien in der Umwelt verlaufen oder verbogen werden.

von Sascha W. (arno_nyhm)


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Für diesen Fall ist es vielleicht etwas überzogen, allerdings arbeitet 
man damit schnell genug, dass es auch für die hier erwähnte 
Fragestellung in Betracht zu ziehen wäre.
Wird die Geometrie des Magneten komplexer oder kommen noch andere, das 
Magnetfeld beeinflussende, Bauelemente hinzu, führt fast kein Weg mehr 
drumherum: femm (oder ähnliche Programme)

http://www.femm.info/wiki/HomePage

Das Programm ist sehr leicht zu bedienen (nicht zu vergleichen mit 
openFOAM und Konsorten), die vielen gut dokumentierten Examples 
erleichtern das Einarbeitung zusätzlich.
Hier z.B. eines welches dem Problem des Threadstarters entspricht:
http://www.femm.info/wiki/PermanentMagnetExample

In der aktuellen Version besitzt es neben dem Solver für magnetische 
Probleme auch Solver für elektrostatische, thermische oder elektrische 
(Stromfluss) Probleme.

Soll keine Werbung darstellen, gut - ist eh kostenlos, sondern nur ein 
Tipp auf ein sehr netten Helfer in der Praxis!

von Udo S. (urschmitt)


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Sascha W. schrieb:
> Soll keine Werbung darstellen, gut - ist eh kostenlos, sondern nur ein
> Tipp auf ein sehr netten Helfer in der Praxis!

Danke :-)

von Detlev T. (detlevt)


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A. R. schrieb:
>  Leider geht die Seite
> nur bis maximal 7 mm Entfernung.

Man muss einen anderen Startwert eingeben, z.B. 8mm

> Kann mir noch jemand beantworten, ob bei Dauermagneten auch die
> Superpositoin des H-Feldes anwendbar ist?

Vielleicht verstehe ich die Frage falsch, aber das Feld zweier 
Dauermagnete ist NICHT die Summe der Felder, die sie jeweils allein für 
sich hätten. Denn sie beeinflussen sich gegenseitig.

von U. B. (Gast)


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> Vielleicht verstehe ich die Frage falsch, aber das Feld zweier
> Dauermagnete ist NICHT die Summe der Felder, die sie jeweils allein für
> sich hätten.

Das H mehrerer Magnete addiert sich vektoriell und linear.

B = µ*H  = µ(0)*µ(r)*H    auch, solange µ(r)= const gilt.

von A. R. (redegle)


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Vielen Dank an alle!

>Berechnen könnt Ihr viel. Fragt sich nur, wo der Magnet befestigt wird
>und wie dann die Linien in der Umwelt verlaufen oder verbogen werden.

Primär ging es mir um eine Abschätzung ob mit den von mir erwähnten 
Magneten die geforderte Feldstärke in der Größeordung mehrere 10kA/m zu 
erreichen ist. Ich weiß nun schoneinmal das dies möglich sein sollte 
ohne den Magnet direkt bei dem Sensor zu befestigen.

Für genaue Rechungen bräuchte man ein FEM-Programm und vor allem auch 
exakte Materialparameter. Damit kann man eine Entwickungsabteilung 
schoneinmal ein paar Tage bis Wochen beschäftigen. Das würde zwar sehr 
viel Spaß machen überschreitet jedoch bei mir im Privaten die 
verfügbaren Mittel.

>Man muss einen anderen Startwert eingeben, z.B. 8mm

Danke!
Ich war eben auf der Arbeit und hatte es eilig. Deswegen war keine Zeit 
da, genau die Seite zu erforschen.

So wie U. B. (pasewalker) es gesagt hat addieren sich die Vektorfelder 
des H-Feldes linear. Das ist bei stromdurchflossenen Drähten anwendbar. 
Jedoch weiß ich nicht in wie weit sich die Magnete gegenseitig 
beeinflussen. Also ist die gegenseitige Beeinflussung vernachlässigbar 
oder ergibt sich ein komplett anderes Feld. Was passiert also z.B. wenn 
man 2 solcher Rechteckmagneten aneinander festmacht.

S - NS - N

Bei einem Magnet hätte ich jetzt Schwierigkeiten die Maxwell-Gleichungen 
anzuwenden weil ich keinen Strom im konventionellen Sinne habe.



@Sascha W. (arno_nyhm),

vielen Dank für das Programm. Das werde ich mir gleich mal anschauen.

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