Springen naar inhoud

Arbeid bij magneten/magnetische velden


  • Log in om te kunnen reageren

#1

jo2

    jo2


  • 0 - 25 berichten
  • 17 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 01 juni 2007 - 23:55

hallo

zoals de titel zegt, vraag ik mij af hoe een magneet of een magnetisch veld kan arbeid leveren.

Op een lading in een magnetisch veld werkt de Lorenzkracht in: LaTeX
En vermits de kracht loodrecht staat op de voortplantingsrichting, wordt er dus geen arbeid geleverd op de lading.

Op een stroomvoerende draad wordt die kracht LaTeX .

En als je die laatste uitdrukking voor de kracht toepast op een stroomvoerende lus in een homogeen magnetisch veld krijg je dat er een koppel op die lus wordt geleverd, LaTeX waar LaTeX met A de oppervlakte van de stroomvoerende lus.

Hierna zegt men dat in dat geval het veld arbeid levert, vermits het een koppel levert op die draad, maar spreekt dat niet tegen dat een magnetisch veld geen arbeid kan leveren? En kan men niet zeggen dat op een lading q een koppel LaTeX werkt (met r de straal van de cirkelvormige baan?

En de arbeid die het veld dan zogezegd levert, waar komt die dan vandaan?

Verder zegt men dat een staafmagneet kan beschouw worden als n stroomvoerende lussen. Ik kan dan echter niet uit die vergelijkingen afleiden dat twee magneten elkaar aantrekken. Blijkbaar is het zo dat als het dipoolmoment Ķ van 2 magneten in dezelfde richting wijzen, ze elkaar aantrekken... Ik kan wel verklaren aan de hand van die formule voor het koppel dat ze als twee magneten onder een bepaalde hoek bij elkaar worden gebracht ze hun dipoolmoment zullen oplijnen, maar ik zie niet in dat de 1e magneet naar de andere zou bewegen of er van weg...
En vermits twee magneten elkaar natuurlijk aantrekken in het echt, van waar komt dan opnieuw die arbeid... De magneten verliezen toch geen energie? Of is het "aan elkaar plakken" gewoon de toestand van minimum energie?

Als u tot hier gelezen hebt, alvast bedankt voor de moeite, alvast bedankt voor enige antwoorden die u weet :-)

Jonas

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44867 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 03 juni 2007 - 11:14

Of is het "aan elkaar plakken" gewoon de toestand van minimum energie?

Simpel gezegd, ja. Voor aantrekkende magneten dan toch.


Het zijn niet de magneten die energie verliezen, het is het systeem waarin die magneten zich bevinden dat potentiŽle (magnetische) energie verliest en er energie in een andere vorm voor terugkrijgt.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#3

jo2

    jo2


  • 0 - 25 berichten
  • 17 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 03 juni 2007 - 13:12

nja
mijn vraag werd eigenlijk gesuggereerd door mijn docent die ook vroeg waarom er geen "magnetische potentiaal" bestaat, wat zo is omdat er geen magnetische monopolen bestaan, en je dus de "kracht op een eenheidsmagneet" niet kan onderzoeken...

maar ik zie eigenlijk geen enkele krachtwerking die verklaart waarom aan elkaar plakken de toestand van minimale energie is.
bvb je kan zeggen dat het systeem aarde-massa potentiele energie verliest aan de massa die wordt omgezet in kinetische en die omzetting komt er dan doordat de aarde een kracht uitoefent op de massa in de richting van de verplaatsing en daarbij dan kan arbeid leveren op de massa

bij magneten is dat echter niet zo? de kracht staat loodrecht op een lading
en naar mijn indruk (uit de vergelijkingen) is er helemaal geen kracht van de noordpool van de ene magneet op de zuidpool van de ander magneet (hoogstens een koppel waardoor de tweede magneet in de het verlengde van de eerste zal gaan liggen)

wat begrijp ik verkeerd?

Jonas

#4

eendavid

    eendavid


  • >1k berichten
  • 3751 berichten
  • VIP

Geplaatst op 03 juni 2007 - 16:02

Dit doet me denken aan een discussie een tijdje terug. Ik merk nu dat ik mijn belofte daar niet ben nagekomen, maar ik hoop dat dit je toch wat verderhelpt. Waarom ben je niet gewoon daar verdergegaan?

#5

jo2

    jo2


  • 0 - 25 berichten
  • 17 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 04 juni 2007 - 08:24

bedankt voor die link

Mag ik daaruit besluiten dat ťťn magnetische dipool wel arbeid kan leveren op een andere magnetische dipool, en dus ook op de vele "stroomvoerende lussen" in bvb ferromagnetisch materiaal?

wat nu volgt is dan waarschijnlijk een domme vraag...

wij hebben gezien dat voor de energie in een magnetisch veld per volume-eenheid geldt LaTeX
Het is dan toch niet zo dat als een bij het aantrekken van de spijker een bepaalde hoeveelheid energie nodig is m*v^2/2 dat het magnetisch veld deze energie verliest? het is dan de spijker die potentiele energie verliest...

Kan ik dan ook zeggen dat men niet zoiets invoert als "magnetische potentiaal" naar analogie met elektrische potentiaal omdat die potentiele energie LaTeX afhangt van de orientatie van beide ten opzichte van elkaar? Je kan dus wel spreken van potentiele energie, maar niet van potentiaal?
Op die vraag had ik echter een ander antwoord bedacht. Volgens mijn cursus analyse is de potentiaalfunctie van een vectorveld de functie f waarvoor LaTeX en bestaat deze functie f alleen als LaTeX , waarbij volgens de wet van ampere voor een magneetveld geldt LaTeX

Is het een beetje juist wat ik denk?

bedankt

Jonas

#6

eendavid

    eendavid


  • >1k berichten
  • 3751 berichten
  • VIP

Geplaatst op 05 juni 2007 - 22:59

Jo,

ik denk dat je het correct begrepen hebt ja. Het is dus zo dat het magnetisch veld een energiedichtheid bevat (zoals bijvoorbeeld een akoestische golf dat doet), maar deze energie heeft niets te maken met een potentiŽle energie waar een kracht van is afgeleid.

De reden dat je geen potentiaal LaTeX kan invoeren is inderdaad degene die je vertelde, maar dit zou dus een potentiaal zijn voor het vectorveld B. Voor de Lorentzkracht kan men in principe ook geen potentiaal invoeren (maar er bestaan truckjes, die in de wiskundige natuurkunde wel eens worden toegepast pi.gif )

Veranderd door eendavid, 05 juni 2007 - 22:59


#7

jo2

    jo2


  • 0 - 25 berichten
  • 17 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 07 juni 2007 - 08:42

ok, bedankt allemaal





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures