Berechnung der Haftkraft der Magneten

[Mokabohne]

Liebe Physiker,
ich möchte eine Art Rad bauen, das sich mit Magnetkraft antreibt. Man muss sich das wie ein Windrad vorstellen, nur dass es durch Magnetkraft angetrieben wird und nicht mit Wind.
Ich habe bereits ein Rad mit Magneten gebaut. Es funktioniert aber nicht so, wie ich mir das vorstelle, weil entweder die Magnetkraft zu stark oder zu schwach ist oder der Magnet zu groß oder zu klein ist.

Wer kann mir helfen?
Welche Magnete muss ich verwenden? (Bisher habe ich ganz normale Magnete genommen. Muss ich evtl. Elektromagnete verwenden? Aber ich denke nicht.)
Welche Formeln muss ich verwenden?
Wie berechne ich die Haftkraft der Magneten?
Wie berechne ich die Größe der zu verwendenden Magneten?

VG MB

 

[derschwarzepeter]

Wenn dein Rad suuuper leicht läuft und suuuper gut ausgewuchtet ist,
muss die kleinste Antriebskraft reichen,
d.h. es kommt (fast) nicht auf die Stärke der Magnete an.

Um das Rad mit Magnetkräften anzutreiben, wird´s jedoch NUR mit Permanentmagneten NICHT getan sein,
denn die ziehen das Rad in eine Position ... und halten´s dann dort fest.
(Du kannst dir so einen Permanentmagnet wie eine Zugfeder vorstellen.)
Du wirst also Magnete brauchen, die man ein- und ausschalten kann,
d.h. Elektromagnete und eine entsprechende Steuerung,
damit die zur richtigen Zeit ein bzw. aus sind.
(Das macht bei einem Gleichstrommotor der Kollektor,
bei einem Brushless-Motor die Ansteuerelektronik
und beim Wechselstrommotor eine gefinkelte Induktionslösung.)

 

[Nutzi]

Ich kann mir nicht vorstellen, wie das gehen soll. Mach doch mal eine Skizze.

Liebe Physiker,

Stelle die Frage besser im Physikerboard (aber verlinke den Crosspost).

 

[NPB25]

Der Transrapid wurde auch von Elektromagneten angetrieben, die passend geschaltet haben, damit der Wagen Vortrieb hat. Ein Permanentmagnet erzeugt eine Haftkraft und kann kein Rad antreiben.

 

[Mokabohne]

Vielen Dank für Eure Nachrichten.
Aber, das seht Ihr falsch.
Ich habe ein Bild von meiner Konstruktion gemacht.
Das ist ein Rad, das mit verschiedenen Magneten ausgestattet ist.
Dieses Rad muss von Außen mit einem weiteren Magneten angetrieben werden.
Bei diesem Rad habe ich die Magnete abwechselnd einmal mit dem Nordpol und einmal mit dem Südpol angeordnet.
Ich habe noch eine weitere Konstruktion gehabt (leider in die untere verändert), dass immer nur der Südpol vom Magnet nach außen gerichtet ist.
Wenn ich dann einen Magneten mit dem Südpol auf das Rad zu bewege, dreht es sich. Es dreht sich aber nur ganz kurz,
dann wird der Magnet angezogen.
Könnten es sein, dass die Magnete zu unterschiedliche Kräfte aufweisen?
Deshalb ist die Frage wieviel Kraft jeder Magnet haben muss?

 

[Läutewerk]

Das wird mit Deiner Konstruktion nicht funktionieren.
Damit sich was bewegt müssten Magnetfelder um das Rad herum wandern und im richtigen Moment die Pole der Permanentmagneten anziehen, ohne dass das Rad stehen bleibt - siehe Beitrag von @derschwarzepeter

Elektromotoren funktionieren nach diesem Prinzip, es gibt verschiedene Konstruktionsformen wo die Magnetfelder in Stator und/oder Rotor wechseln, aber mit einem statischem Magnetfeld und Permanentmagneten im Rotor ist das nicht zu schaffen.