Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat is de relatie tussen magnetische aantrekkelijke kracht en afstand?

De relatie tussen magnetische aantrekkelijke kracht en afstand is omgekeerd evenredig met het kwadraat van de afstand .

Dit betekent dat:

* Naarmate de afstand tussen twee magneten toeneemt, neemt de aantrekkelijke kracht snel af.

* verdubbeling van de afstand tussen de magneten vermindert de kracht tot een vierde zijn oorspronkelijke waarde.

* Verdript de afstand vermindert de kracht tot één negende zijn oorspronkelijke waarde.

Deze relatie wordt beschreven door de volgende vergelijking:

f =k / r²

waar:

* f is de magnetische kracht

* K is een constante die afhangt van de sterkte van de magneten

* r is de afstand tussen de magneten

in eenvoudiger termen: Hoe dichter de magneten bij elkaar zijn, hoe sterker de magnetische kracht. Terwijl de magneten verder uit elkaar bewegen, verzwakt de magnetische kracht snel.

Dit principe is fundamenteel voor hoe magneten werken en is belangrijk in veel toepassingen, waaronder:

* magnetische levitatie: De afstand tussen magneten bepaalt de sterkte van de kracht die nodig is om een ​​object te zweven.

* magnetische resonantie -beeldvorming (MRI): De magnetische veldsterkte in MRI -machines wordt precies gecontroleerd om beelden van het menselijk lichaam te maken.

* elektrische motoren: De magnetische kracht tussen de stator en rotor in een elektromotor is omgekeerd evenredig met de afstand daartussen.

Opmerking: Deze relatie is van toepassing op magneten met een eenvoudig magnetisch dipoolmoment. Meer complexe magneetconfiguraties kunnen verschillende relaties vertonen tussen kracht en afstand.