Calcul de la force d'adhérence magnétique : voici comment fonctionne le calcul pour les aimants bruts

Plus la force d'adhérence est grande, plus l'effet d'un aimant sur son environnement est fort. Surtout pour des raisons de sécurité au travail dans le commerce et l'industrie, il est important de connaître la force du matériau magnétique lors de son utilisation. Si un aimant était trop faible, par exemple, il pourrait ne pas avoir la force d'adhérence nécessaire pour maintenir en place des poutres en acier ou des panneaux en fer. Cela peut être dangereux.
D'un autre côté, s'il est trop fort, il faut une force correspondante pour le desserrer à nouveau, une fois qu'il a été attaché. Cela aussi peut provoquer des accidents.
Connaître la force d'adhérence est donc essentiel si vous travaillez avec des aimants comme passe-temps ou professionnellement.
Mais c'est encore mieux si vous savez comment la force d'adhérence magnétique est calculée.
Vous pouvez en savoir plus sur tout cela ci-dessous.

Quelle est exactement la force d'adhérence ?

Le collage ou adhésion vient du terme "adhaerere", qui ne signifie rien de plus que "s'accrocher". Il s'agit donc d'une mesure de la force qu'un aimant peut exercer sur une surface magnétique adhésive. Cela dépend de divers facteurs comme :

• Matériaux
• Volume
• Géométrie
• Disposition des composants de l'aimant

La force d'un aimant est toujours appelée poids lors du calcul de la force d'adhérence magnétique. 1 kg correspond à une force de 10 N.

Comment calculer la force d'adhérence magnétique ?

Le calcul de la force d'adhérence des aimants bruts implique un effort mathématique important. Il n'y a pas de formules simples pour des formes magnétiques arbitraires.
Alternativement, un logiciel gratuit est disponible qui calcule rapidement les résultats appropriés.
Pour les passionnés de mathématiques, cependant, il existe des formules qui peuvent être appliquées à une géométrie symétrique moins complexe, comme les cuboïdes magnétiques et les cubes magnétiques.
Une formule pour calculer la force d'adhérence des aimants est:

B est la densité de flux dans l'espace et A est la zone magnétique en mètres carrés.

Plus la densité de la ligne de champ (induction B) est élevée, plus plus la force d'adhérence est élevée.
La conductivité magnétique d'un aimant doit donc être aussi élevée que possible pour une intensité de champ magnétique donnée H d'un aimant permanent. Cela nécessite à son tour une section transversale élevée et une courte longueur de trajet et enfin et surtout une haute perméabilité relative. Dans ce contexte, les matériaux idéaux pour calculer la force d'adhérence magnétique sont le nickel ou l'acier pour calculer la force d'attraction des aimants.
Le calcul lui-même suppose des conditions idéales, souvent sous la forme d'une plaque de fer doux poli de 10 mm d'épaisseur.

Calculer la force d'adhérence sur un morceau de conducteur porteur de courant

Avec les électroaimants, il est beaucoup plus facile de calculer la force d'adhérence magnétique.
La condition préalable à cela est qu'il existe un champ magnétique avec une direction, une orientation et une quantité B connues - de plus, il y a un morceau de conducteur de longueur l audit point à travers lequel le courant d'intensité I circule.

Pour calculer la direction et l'orientation de la force d'adhérence magnétique F, vous avez d'abord besoin de la soi-disant règle des trois doigts ou de la main droite.
Le même porte son nom captivant car il s'applique à l'aide de la main:

• étendre le pouce dans le sens du courant électrique
• étendez votre index dans la direction de l'aimant
• écartez le majeur

Le majeur indique maintenant la direction de la force magnétique.

La force d'adhérence magnétique peut alors être calculée.

Calculer l'attraction magnétique - La formule :


 fait référence à l'angle entre le pouce et l'index.