Магнитные стикеры., Открытая физика. Опции Рейтинг

[nik_vic]

Все знают "магнитные стикеры", лепят их на холодильники или системные блоки.

Вопросик - как устроена "магнитная система" стикера, и почему именно так? Нельзя ли попроще?

[UNDEFEAT]

Разрешите поинтересоваться, а что есть "магнитная система"?

[nik_vic]

Разрешите поинтересоваться, а что есть "магнитная система"?

Чёрная сторона стикера - слой магнитного материала. Вырезав кусочек, получим магнитик. Речь идёт об ориентации (приблизительной) всех таких магнитиков.
Например, все могут иметь одинаковое направление Юг-Север...

От того, как мы ориентируем намагниченности, зависит и сила притяжения к железяке со слоем краски, и технологические сложности оеализации.

[panda-pandus]

Как-то хитро устроено. У меня как раз есть два стикера. Не смог заставить их отталкиваться. Какими сторонами друг к другу ни поворачивал и как ни крутил - всегда притягиваются, то сильнее, то слабее.

[nik_vic]

Как-то хитро устроено. У меня как раз есть два стикера. Не смог заставить их отталкиваться. Какими сторонами друг к другу ни поворачивал и как ни крутил - всегда притягиваются, то сильнее, то слабее.

Лучше смотреть "чёрное к чёрному". И испытывать поворотами и сдвигами.
Стикеры желательно одного производителя.

[alan]

Из сказанного в теме можно предположить, что полярности быстро чередуются на поверхности стикера.

[nik_vic]

Из сказанного в теме можно предположить, что полярности быстро чередуются на поверхности стикера.

Было бы забавно капнуть на стикер прозрачного маслица с мелкими железными опилками или окалиной. В хорошую лупу, наверное, всё было бы видно.

[alan]

nik_vic, значит это правильный ответ?
К сожалению, у меня нет ни стикеров, ни маслица, ни лупы, что бы проверить..

[nik_vic]

nik_vic, значит это правильный ответ?
К сожалению, у меня нет ни стикеров, ни маслица, ни лупы, что бы проверить..

Близко к истине (чесслово, я не проводил исследований, кроме простейших, со сдвигами-поворотами). В инете нашёл маловато ( что-то похожее - http://imlab.narod.ru/M_Fields/UNI_10/UNI_10.htm, почти самоделка). Оказалось, что уже и магнитная бумага выпускается - под принтер

В обычных стикерах магнитный слой толщиной около 1мм "состоит" из полосок шириной около 1мм, попеременно намагниченных поперёк слоя.

Это, конечно, требует непростых намагничивателей, отсюда и вторая часть вопроса - "Нельзя ли попроще?" Например, разместить стикер между полюсами мощного э-магнита и пустить импульс тока. Т.е. сделать одну "полосу"

[panda-pandus]

Это, конечно, требует непростых намагничивателей, отсюда и вторая часть вопроса - "Нельзя ли попроще?" Например, разместить стикер между полюсами мощного э-магнита и пустить импульс тока. Т.е. сделать одну "полосу"

Или вначале намагнитить, а потом уже напластать на тоненькие слои.

[nik_vic]

Или вначале намагнитить, а потом уже напластать на тоненькие слои.

Ну да
Можно ещё взять маааленькие магнитные кубики и собрать из них "шахматку". И, похоже, такой вариант будет держать лучше...

[nik_vic]

Или вначале намагнитить, а потом уже напластать на тоненькие слои.

Ну вот давайте на этом варианте и остановимся - шахматку трудно сделать
Только однородно намагниченную магнитную пластину (сверху-снизу - разные "полюса") резать будем на доски (тут вспоминается анекдот про пол в бане - """Доски струганые, но струганым - вниз).

Сразу скажу, что математика магнитостатики полностью содержится в математике электростатике и будет "равна" ей - если исключить из последней "перетекание" магнитных зарядов и запретить ненулевую сумму м. зарядов в любом объёме.

Поэтому магнитное поле отдельной доски (вне её) устроено точно также, как поле двух полосок (верх и низ доски), заряженных с одинаковой плотностью, но разных знаков. Получается что-то вроде школьного аналога плоского конденсатора (у реального заряд перераспределится...).

Для силы притяжения к железке существенны только вертикальные составляющие поля, и их можно сосчитать геометрически! Именно, нормальная составляющая поля пропорциональна плотности заряда полосок и разности телесных углов, под которым эти полоски видны из данной точки - факт электростатики.
Здесь можно ставить некую задачу оптимизации (плотность силы пропорциональна квадрату поля), но ограничусь известным фактом. Под "школьным" конденсатором, размеры которого значительно больше толщины, поле значительно только около краёв.

[panda-pandus]

Можно маленький квадратный магнитик условно заменить квадратной рамкой, в которой циркулирует ток. (Поскольку такая рамка будет электромагнитом, а электромагнит ведет себя примерно так же, как магнит)

Если склеим стикер из одинаковых рамочек, то "склеенные" проводки будут взаимно уничтожать магнитное поле друг друга (так как ток в них течет в противоположные стороны). Их можно вычеркнуть, и в середине окажется абсолютно пусто, поэтому магнитное поле там будет слабое.

Если же склеим в шахматном порядке, то, наоборот, склеенные проводки будут будут складываться по току, и вся серединка будет заполнена мелкими знакопеременными ошметками магнитного поля.

[nik_vic]

Можно маленький квадратный магнитик условно заменить квадратной рамкой, в которой циркулирует ток. (Поскольку такая рамка будет электромагнитом, а электромагнит ведет себя примерно так же, как магнит)....
....Если же склеим в шахматном порядке, то, наоборот, склеенные проводки будут будут складываться по току, и вся серединка будет заполнена мелкими знакопеременными ошметками магнитного поля.

Довольно часто так и "объясняют" магнитные явления, для цилиндрических магнитов - через плотность тока на боковой поверхности. Однако результат, даже качественный, получить трудно, как и почти все "штучки" с векторным произведением.

Впрочем, для стикеров, "нарезанных" из магнитной пластинки, картинка достаточно приятная. Вдоль боковых сторон полосок текут токи с попеременным направлением...