Ich greife noch einmal das Thema Wärme auf.
In Physik war ich schon immer ziemlich lausig, weil ich keine Lust drauf hatte. Für mich war sie vor allem ein Konstrukt, mit dem man Mathematik bildlich darstellt. Inzwischen bin ich seit 40 Jahren aus der Schule raus und hatte als Informatiker eigentlich gehofft, mich mit Newton, Braun und wie sie alle heißen nie wieder beschäftigen zu müssen.
Tja. Nun habe ich jeden Tag damit zu tun. Sch…ön, dass es die Physik gibt.
Wenn man die Fachbegriffe verwendet, hört sich Physik immer so kompliziert an.
Klären wir zunächst ein paar grundlegende Dinge - mal einfach und vielleicht "unphysikalisch", aber aus "mathematischer" Sicht
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Wenn bei einem Magneten eine "Trag-" oder "Haltekraft" angegeben wird, bezieht sich diese grundsätzlich auf festgelegte Bedingungen. Entscheidend sind dabei unter anderem Hersteller, Form, Größe und – ganz wichtig – die Ausrichtung. Ist diese beispielsweise um 30 Grad verschoben, sind wir schon wieder bei Sinus und Cosinus.
Zu jedem Magneten stellt der Hersteller normalerweise technische Informationen bereit. Darin werden unter anderem seine Stärke, seine Haltekraft und sein Verhalten bei unterschiedlichen Temperaturen beschrieben. Besonders wichtig ist außerdem, wie der Magnet im Herstellungsprozess magnetisiert beziehungsweise ausgerichtet wurde.
Nun kauft man seine Magnete natürlich nicht direkt beim Hersteller in China. Man bestellt sie bei Amazon, damit anschließend „Made in Germany“ daraufsteht. Eine aussagekräftige Kennlinie bekommt man dort meistens nicht dazu – aber macht ja nichts.
Alle schwärmen von Neodym-Magneten, und bei Zimmertemperatur halten die Dinger tatsächlich ziemlich ordentlich. Schaut man sich allerdings ihre Kennlinien an, erkennt man ab etwa 75 bis 80 °C eine deutliche Abnahme der "Haltekraft" – wenn auch nicht ganz so dramatisch, wie manche Schwarzseher behaupten.
Aber Moment: Unter welchen Bedingungen wurde diese Kraft eigentlich gemessen? Zwischen zwei baugleichen Magneten? Oder vielleicht doch ganz anders? Sie werden immer mit baugleichen Magneten - gleiche Größe, gleiche Form, gleiche Ausrichtung getestet.
Und was ist mit dem Autoblech, an das wir unseren Magneten festbappen? Das ist im Vergleich ein ziemlich lausiger Ferromagnet. Es wurde weder gezielt magnetisiert noch ausgerichtet – und bei höheren Temperaturen verschlechtern sich seine Eigenschaften ebenfalls sehr deutlich.
Damit arbeiten wir schon längst nur noch mit Bruchteilen der theoretisch angegebenen "Haltekraft" - mathematisch gesehen mit Brüchen. Und diese Einflüsse werden nicht einfach addiert oder subtrahiert – sie multiplizieren sich. (Achtung Bruchrechnung! )
Genau das fand ich an Physik schon immer so doof: Man hat einen richtig guten Plan, sieht alles ganz super aus (Bildliche Darstellung), und dann kommt die Mathematik um die Ecke und macht den Plan einem komplett zunichte.
Wenn also ein Magnet mit 60 kg angegeben wird, sind es dann am Fahrzeug nur noch 40 kg (Unterschiedliche Magnete). Kommt jetzt noch Wärme ins Spiel, verliert auf jeden Fall die "Autoblechseite" deutlich an "Haltekraft". (Kennlinie Ferromagnete: Ist die überhaupt auf ein Autoblech anwendbar ???)
Jetzt gibt es "Hochtemperatur"-Magneten (z.B. Samarium-Cobalt-Magneten) ... gut ... die haben auf Grund des verwendeten Cobalts andere Nachteile. Aber die Halten am dunkeln Kastenwagen in Spanien bei 42°C Umgebungs- und gefühlten 300°C Karosserieblech-Temperatur.
Die Multianker haben ebenfalls den Geist aufgegeben. Was geholfen hat war, dem Junior vom Platzbetreiber 50€ in die Hand zu drücken, um den einzigen Schattenplatz auf dem Areal zu bekommen. Die PeggyPegs halten!
Grüße Stefan
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Hitzebeständige Magnete
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