¿La fuerza de atracción de dos imanes es igual que la fuerza de repulsión?
La fuerza de atracción entre imanes es ligeramente superior a la de repulsión.
Esto se debe a la orientación de los imanes elementales en el imán.
Conforme aumenta la distancia, tanto la fuerza de atracción como la de repulsión de los imanes se reducen considerablemente.
Índice
Orientación normal de los imanes elementales
Cuando dos imanes iguales entran en contacto, la fuera de atracción entre dos polos diferentes es entre un 5 y un 10% más fuerte que la fuerza de repulsión entre dos polos iguales.
Esto se debe a la orientación de los imanes elementales en un imán.
En un único imán, los imanes elementales están situados casi paralelamente el uno con respecto al otro.
Cuanto mayor sea la regularidad con la que estén orientados los imanes elementales, mayor será la "fuerza" del imán.
Atracción de imanes
Orientación más propicia de los imanes elementales durante la atracción
Si dos polos magnéticos diferentes se atraen, uno de los imanes da apoyo a la orientación paralela de los imanes elementales en el otro imán.
A consecuencia de ello, ambos imanes se vuelven un poco más fuertes.
Repulsión de imanes
Orientación menos propicia de los imanes elementales durante la repulsión
Sin embargo, si dos polos magnéticos iguales se repelen, uno de los imanes interfiere en la orientación paralela de los imanes elementales del otro imán.
A consecuencia de ello, ambos imanes se vuelven un poco más débiles.
No obstante, si se vuelven a alejar lo suficiente el uno del otro, recuperan su disposición original y, por tanto, su fuerza original.
Conforme aumenta la distancia entre dos imanes, los imanes elementales apenas se ven influidos por los otros imanes. La atracción es casi igual a la repulsión (véase tabla inferior).
Ejemplo de cálculo concreto
Un ejemplo de cálculo con nuestro disco magnético grande S-45-30-N confirma que la atracción (azul) de un imán es ligeramente más fuerte que la repulsión (rosa). A una distancia de 4 cm, tanto la fuerza de atracción como la de repulsión son de aprox. 5 kg.
| Distancia | Atracción | Repulsión |
| 0 cm | 78 kg | 72 kg |
| 1 cm | 30 kg | 28 kg |
| 2 cm | 15 kg | 14 kg |
| 4 cm | 5 kg | 5 kg |
eje x = distancia [mm]
eje y = fuerza [kg]
curva azul = atracción
curva rosa = repulsión
curva rosa = repulsión
Observación: La fuerza de sujeción indicada de 78 kg para este imán se basa en una medición manual. Sin embargo, en la tienda indicamos oficialmente una fuerza de sujeción de "solo" 69 kg. Este valor lo hemos calculado con una fórmula matemática. En la tienda, siempre indicamos el valor más bajo de los dos para que ningún cliente pueda sentirse engañado (consulte la sección de FAQ la fuerza de sujeción).
Si busca más información sobre la atracción/repulsión entre imanes, el artículo de investigación del «Journal of Magnetism and Magnetic Materials» resulta muy interesante.
En el artículo en inglés titulado "Equations for the approximate calculation of forces between cuboid magnets", los trabajadores de la RWTH Aachen University han elaborado una sencilla ecuación para el cálculo aproximado de las fuerzas entre los imanes.
Consecuencias en la práctica
Tanto la fuerza de atracción como la de repulsión disminuyen muy rápidamente conforme aumenta la distancia. Por ello, con muchos imanes grandes es posible hacer levitar objetos pesados, como camas, mediante la repulsión .Para comparar: en el proyecto Silla con suspensión magnética
se utilizan ocho de nuestros discos S-45-30-N para disponer de manera magnética tan solo una pequeña silla.
En el proyecto también se puede ver muy bien que los imanes que se repelen necesitan siempre una guía, pues de lo contrario se giran y se adhieren entre sí.
Ejemplos ilustrativos
En la lista de palabras clave, en "repeler" encontrará proyectos de clientes que tratan de manera específica el fenómenos de la repulsión. A continuación, se muestra un ejemplo.