القوة المغناطيسية السطحية
المفهوم: يشير المغناطيسية السطحية إلى شدة الحث المغناطيسي لنقطة معينة على سطح المغناطيس (ثم تكون المغناطيسية السطحية للمركز والحافة مختلفة)، وهي القيمة التي يقيسها مقياس جاوس عند اتصاله بسطح معين من المغناطيس، وليس الأداء المغناطيسي الكلي للمغناطيس.
القياس: يُستخدم مقياس جاوس، المعروف أيضًا بمقياس تسلا، عادةً لقياس المغناطيسية. تختلف عناصر مستشعر هول في مقاييس جاوس من مختلف الشركات المصنعة، كما تختلف المغناطيسية المقاسة لنفس المغناطيس. بالإضافة إلى ذلك، تجدر الإشارة إلى أن معايير قياس مقياس جاوس المستخدمة في مختلف البلدان تختلف.
ترتبط مغناطيسية السطح بنسبة ارتفاع المغناطيس إلى قطره (نسبة الارتفاع إلى قطره). كلما كبرت نسبة الارتفاع إلى القطر، زادت مغناطيسية السطح، أي كلما كبرت مساحة السطح العمودية على اتجاه المغناطيسية، انخفضت مغناطيسية السطح؛ وكلما كبرت مساحة اتجاه المغناطيسية، زادت مغناطيسية الطاولة.
التدفق المغناطيسي
المفهوم: في مجال مغناطيسي منتظم شدة حثه المغناطيسي B، يوجد مستوى مساحته S وعمودي على اتجاه المجال المغناطيسي. يُسمى حاصل ضرب شدة الحث المغناطيسي B في المساحة S التدفق المغناطيسي المار عبر هذا المستوى، ويُشار إليه بالتدفق المغناطيسي، ويُرمز له بـ "Φ"، ووحدته هي ويبر (Wb). التدفق المغناطيسي كمية فيزيائية تُمثل توزيع المجال المغناطيسي. وهو كمية قياسية، لكن له قيم موجبة وسالبة، والتي تُمثل اتجاهه فقط. Φ = B·S، وعند وجود زاوية θ بين المستوى الرأسي S وB، فإن Φ = B·S·cosθ
يمكن تفسير مقدار التدفق المغناطيسي المار عبر مستوى معين بوضوح بعدد خطوط الحث المغناطيسي المارة عبر هذا المستوى. في المجال المغناطيسي نفسه، كلما زادت شدة الحث المغناطيسي، زادت كثافة خطوط الحث المغناطيسي. لذلك، كلما زادت قيمة B وS، زاد التدفق المغناطيسي، مما يعني أن عدد الخطوط المغناطيسية المارة عبر هذا السطح يكون أكبر. إذا كان هناك تدفقان مغناطيسيان متعاكسان عبر مستوى، فإن التدفق المغناطيسي الناتج في هذه اللحظة يساوي المجموع الجبري للتدفقين المغناطيسيين في الاتجاهين المتعاكسين.
القياس: جهاز قياس التدفق المغناطيسي (Fluxmeter) هو جهاز لقياس التدفق المغناطيسي، ويتطلب توصيله بملف قياس (سلك نحاسي بقطر 0.1-0.5). في السنوات الأخيرة، استخدم مصنعو المغناطيس الدائم المحليون ملفات هيلمهولتز على نطاق واسع للكشف عن المنتجات السائبة (ملف هيلمهولتز المغناطيسي هو جهاز يُنتج مجالًا مغناطيسيًا منتظمًا في مساحة صغيرة. ونظرًا لطبيعة ملف هيلمهولتز المفتوحة، يسهل إدخال أو إخراج أجهزة أخرى، أو إجراء مراقبة بصرية مباشرة، لذلك يُستخدم غالبًا في تجارب الفيزياء. سُمي الجهاز تيمنًا بالفيزيائي الألماني هيرمان فون هيلمهولتز).
البقايا
المفهوم: يُشير مصطلح المغناطيسية المتبقية إلى الحث المغناطيسي المُحتَفَظ به في الجسم المغناطيسي الحديدي عند انخفاض المجال المغناطيسي الخارجي تدريجيًا إلى الصفر بعد مغنطته إلى حالة تشبع. واسمه الكامل هو شدة الحث المغناطيسي المتبقي (يمثلها الرمز Br). يُحدَّد الحث المغناطيسي المتبقي بخصائص المغناطيس نفسه، ويكون الحث المغناطيسي المتبقي ثابتًا وله قيمة واحدة في ظل ظروف معينة.
العلاقة بين المغناطيسية السطحية والمغناطيسية المتبقية: كلاهما مبني على نظرية جاوس، ولكن لا توجد علاقة مقابلة بين المغناطيسية السطحية والمغناطيسية المتبقية. أي أنه عند وجود مغناطيسين لهما نفس المغناطيسية المتبقية، قد لا يكون حجم مغناطيسية السطح متساويًا. شكل وحجم ومغناطيسية
1) مغناطيسين لهما نفس الشكل والأداء والحجم، كلما زادت مغناطيسية السطح، زادت قوة البقايا
2) لا يمكن الحكم على مغناطيسين مختلفين في الشكل والأداء والحجم فقط من خلال مستوى المغناطيسية السطحية.
العلاقة بين المتبقي والتدفق المغناطيسي: عند إغلاق الدائرة المغناطيسية للمغناطيس، يمكن استخدام مقياس التدفق لقياس التدفق المغناطيسي ثم حساب المتبقي. Br=φ/n/s، حيث: φ يمثل التدفق المغناطيسي، n يمثل عدد لفات الملف، وs يمثل مساحة المقطع العرضي للمغناطيس.
