Магнит+магнит против магнит+железка

[Maryna]

Коллеги, выручайте, а то не смогу заснуть. Электричество и магнетизм не покорились мне в школе, поэтому сейчас терзаюсь следующим вопросом:
усилие на отрыв одного магнита от другого такого же будет больше или равно усилию на отрыв одного такого магнита от железной балки? Интуитивно верю в то, что усилие будет ровно в два раза больше. Но наткнулись мы с мужем на какой-то калькулятор, в котором усилие на отрыв, если расстояние между магнитом и магнитом/балкой равно нулю, одинаковое:

magnet0.jpg

А вот если расстояние, скажем, 5 см, то ответ уже больше соответствует моей интуиции:

magnet5.jpg

[jusja]

Электричество и магнетизм не покорились мне в школе

Аналогично. И четко помню момент, который помешал мне это сделать. Запнулась на непонимании, что такое потенциал. Не могла представить себе картинку типа как в системе координат. Вернее, картинку представляла именно таким образом, но вот что такое "О" - начало отсчета в этой системе не понимала, не ощущала. А потому дальше без этой картинки было не интересно и чисто формально.
Что касается вопроса, то рискну предположить, наверно железо как ферромагнетик, соприкасаясь с магнитом, становится само магнитом. А по мере удаления магнита от него, оно меньше намагничивается.

[ИСН]

Ровно в два раза не будет, разве что случайно. Юся права: железо само становится магнитом. Насколько полно оно им становится и насколько им остаётся, когда убрать первый магнит - определяется кривой намагничивания и предысторией (там гистерезис). Зависимость сложная, цифра может получиться любая. В пределе, когда магнит сильный и поднесён в упор - ну да, намагничивание почти полное и разницы почти нет, что железка, что второй магнит.

[Upstream]

Скорее, это связано с тем, что магниты - существа двуполыеполюсные и независимые, причём задний полюс одного отталкивается от переднего полюса другого. Ослабляющий вклад этих двух сил будет максимальным при нулевом зазоре.

[Iskander]

Магнит на магнит будет сильнее, чем железо на магнит.

Хотя железо и намагничивается, тем не менее уровень его магнитного насыщения никогда не сравняется с магнитом, потому итоговое взаимодействие будет слабее. Исключение - если магнит изготовлен из стали или подобных магнитно-мягких материалов.

[jusja]

А что имеется ввиду "мягкая"? Здесь подразумевается аналогия с железной балкой или просто как характеристика свойств самого магнита и его магнитного поля? Здесь говорится о железной балке. Если относительно углерода, то не такая уж эта сталь мягкая. Углерод должен быть порядка 0,45. Как у конструкционных марок. Где-то посередине между действительно мягкими марками и металлокордовыми.

[ИСН]

Это особая магнитная мягкость. Не механическая. То есть да, характеристика того, насколько легко намагнитить материал.

[Maryna]

Спасибо, люди. "Магнитно мягкий" - это, случайно, не магнитная восприимчивость?
Я себе это понимаю так. Есть ферромагнетик с упорядоченными доменами, каждый из которых является сам по себе крошечным магнитиком. Допустим, его намагнитили совсем недавно, и все домены (допустим) выстроены идеально вдоль одной оси (это исходный магнит). Теперь выйдем за пределы этого магнита и посмотрим на линии магнитного поля. Они, естественно, будут расходиться от поверхности магнита известными всем замкнутыми линиями. То есть если поднести к этому магниту некий материал с доменной структурой, который способен намагничиваться, то поскольку поле вне магнита заведомо меньше поля внутри магнита между его доменами, сделать из изначально не намагниченного материала идентичный магнит не получится. (Кроме случая, когда магнит очень сильный, а подносимый материал очень тонкий, так что линии поля можно считать параллельными). Кроме того, в зависимости от свойств подносимого вещества и силы магнита (а также температуры ,естественно), его домены под действием магнита могут выстраиваться более или менее упорядоченно, создавая уже свое собственное магнитное поле, которое заведомо не больше, чем поле исходного магнита.

Если же поднести другой такой же магнит, то проблема намагничивания отпадает сама собой, домены двух магнитов создают единое магнитное поле, которое может быть суммой полей двух магнитов.

Где я ошибаюсь?
Осталось вписать сюда силу на разрыв.

[ИСН]

У тебя поле одного магнита действует на другой. Не суммарное. (Что же, это значило бы, что он сам себя тянет?)

[Maryna]

А вот с этим я пока не разобралась. Пытаюсь читать про взаимодействие магнитных полей.

[VTur]

Как обычно - ответить на простой вопрос тяжелее всего.
Если взять кусок железа и магнит и не рассматривать внешние силы - замкнутая система, то потребуется совершить работу ( затратить энергию) на намагничивание этого куска железа. Энергия притяжения такой системы будет меньше (на величину этой работы), чем двух одинаковых магнитов. Соответственно сила притяжения будет меньше. Это реальная замкнутая система.
В открытой системе или без рассмотрения энергии намагничивания в идеальном случае сила будет одинакова.

[ Post made via Android ]

[ИСН]

Никакого взаимодействия полей в бытовых условиях нет. Взаимодействует не поле с полем, а поле с телом. Как посчитать электростатическую (или, for that matter, гравитационную) силу между двумя телами? Вычислить поле, создаваемое телом 1 в районе тела 2, и умножить на заряд (массу) тела 2. Можно наоборот; выйдет одно и то же. Это "одно и то же" не складывается! Поле с полем ни в какой момент не складывается и не перемножается. Вот и с магнитами примерно так же.

[Maryna]

Взаимодействует не поле с полем, а поле с телом.

Философский вопрос. (Ну да, если выйти за бытовой уровень) Что является носителем поля? Некий фотон, являющийся возмущением поля и порождающий вокруг себя новое поле.
Я к чему про взаимодействие полей упомянула? Каждый домен магнита порождает свое магнитное поле, а когда эти поля складываются, возникает суммарное магнитное поле магнита, измеряемое, кажется,в гауссах. То есть если магнит распилить, его половина будет порождать меньшее поле.
Опять же, а как же катушка, индуктивности, которая тем больше поле, чем больше в ней витков?
Но я в своих интуитивных представлениях сильно не уверена

[ИСН]

Суммарное поле имеет смысл, когда два тела (две половинки или что там) действуют на третье. А когда друг на друга - то нет.

[dan14444]

Вопрос удобства... Желающий считать через действие общего поля на два тела - принципиальных препятствий не имеет, как и желающий вырезать гланды автогеном ректально

[ИСН]

Как-то так, да.

[DmitryLES]

Друг попросил помощь, а я ничего не понимаю. Буду благодарен, если мне вот это http://www.zavodsz.ru/Klapana-i-kompens ... lonki.html объяснят без специальной терминологии и в более расширенном варианте.

[Sovetnik]

...объяснят без специальной терминологии и в более расширенном варианте.

Это - в другой раздел, где-то ближе к геникологии.

[Ahha]

где-то ближе к геникологии.

Подозреваю, что всё же ближе к сеорастии. Если автор не объявится и не расшифрует по-человечески свои проблемы (например, какого лешего он поместил вопрос именно в этой теме?), рекомендую удалить и забанить.

[Любитель_Манниха]

Небольшой оффтоп-картинко: