Wat is Gauss en Tesla bij magneten?

Wie zich verdiept in magneten komt vroeg of laat de termen Gauss (G) en Tesla (T) tegen. Deze eenheden worden gebruikt om de sterkte van een magnetisch veld te beschrijven en spelen een belangrijke rol bij het vergelijken van verschillende magneten.

Op productbladen, technische specificaties en wetenschappelijke publicaties worden beide eenheden regelmatig gebruikt. Hoewel ze hetzelfde verschijnsel meten, bestaat er vaak verwarring over wat Gauss en Tesla precies betekenen.

In dit artikel leggen we uit wat deze eenheden zijn, waarom ze worden gebruikt en hoe zij zich verhouden tot de kracht van een magneet.

Wat meten Gauss en Tesla?

Een magneet produceert rondom zichzelf een magnetisch veld. Dit veld is onzichtbaar, maar wel meetbaar.

Gauss en Tesla geven aan hoe sterk dat magnetische veld op een bepaalde plaats is.

Hoe hoger de waarde, hoe sterker het magnetische veld.

Het is vergelijkbaar met temperatuur. Net zoals graden Celsius aangeven hoe warm iets is, geven Gauss en Tesla aan hoe sterk een magnetisch veld is.

Wat is het verschil tussen Gauss en Tesla?

Beide eenheden meten hetzelfde, maar behoren tot verschillende meetsystemen.

Gauss behoort tot het oudere CGS-systeem.

Tesla behoort tot het internationale SI-systeem dat tegenwoordig wereldwijd wordt gebruikt.

De relatie tussen beide eenheden is eenvoudig:

1 Tesla = 10.000 Gauss

Of andersom:

1 Gauss = 0,0001 Tesla

Een magnetisch veld van 5.000 Gauss komt dus overeen met 0,5 Tesla.

Waarom wordt Gauss nog steeds gebruikt?

Hoewel Tesla tegenwoordig de officiële wetenschappelijke standaard is, wordt Gauss nog veel gebruikt binnen de magneetindustrie.

Dat heeft vooral historische redenen. Veel fabrikanten, laboratoria en technici werken al tientallen jaren met Gauss-metingen.

Daardoor komt u op productspecificaties vaak beide waarden tegen.

Hoe sterk is het aardmagnetisch veld?

De aarde is zelf een enorme magneet.

Het magnetisch veld van de aarde bedraagt gemiddeld ongeveer:

0,25 tot 0,65 Gauss

Dat is ongeveer:

0,000025 tot 0,000065 Tesla

Vergeleken met moderne neodymiummagneten is het aardmagnetisch veld dus relatief zwak.

Hoe sterk zijn neodymiummagneten?

Neodymiummagneten behoren tot de krachtigste permanente magneten die commercieel verkrijgbaar zijn.

Aan het oppervlak van een sterke neodymiummagneet kunnen waarden voorkomen van:

2.000 tot meer dan 14.000 Gauss

Dat komt overeen met:

0,2 tot 1,4 Tesla

De exacte waarde hangt af van:

• Magneetkwaliteit (N35, N42, N52)
• Afmetingen
• Vorm
• Meetafstand
• Meetmethode

Daarom zijn twee magneten niet altijd direct vergelijkbaar op basis van alleen een Gauss-waarde.

Wat wordt precies gemeten?

Wanneer een fabrikant een Gauss- of Tesla-waarde vermeldt, is het belangrijk om te weten waar gemeten wordt.

Een magnetisch veld neemt namelijk snel af naarmate de afstand tot de magneet groter wordt.

Direct op het oppervlak kan een magneet duizenden Gauss produceren.

Slechts enkele centimeters verder kan die waarde al aanzienlijk lager zijn.

Om die reden zijn meetafstand en meetlocatie essentieel bij het interpreteren van technische gegevens.

Gauss is niet hetzelfde als houdkracht

Een veelvoorkomende misvatting is dat een hogere Gauss-waarde automatisch betekent dat een magneet meer gewicht kan dragen.

In werkelijkheid wordt houdkracht beïnvloed door meerdere factoren:

• Magnetische veldsterkte
• Oppervlakte van de magneet
• Vorm van de magneet
• Kwaliteit van het staal
• Contactoppervlak
• Luchtspleten tussen magneet en staal

Een kleinere magneet kan een hogere Gauss-waarde hebben, terwijl een grotere magneet uiteindelijk meer gewicht kan vasthouden.

Hoe wordt Gauss gemeten?

Voor het meten van magnetische veldsterkte wordt gebruikgemaakt van een instrument dat een Gaussmeter of Teslameter wordt genoemd.

Met een gevoelige meetsonde kan zeer nauwkeurig worden vastgesteld hoe sterk een magnetisch veld is op een specifiek punt.

Deze apparatuur wordt gebruikt door:

• Fabrikanten van magneten
• Onderzoeksinstellingen
• Kwaliteitslaboratoria
• Industriële gebruikers

Waarom zijn Gauss en Tesla belangrijk?

Voor veel toepassingen is het belangrijk om exact te weten hoe sterk een magnetisch veld is.

Denk bijvoorbeeld aan:

• Sensoren
• Elektromotoren
• MRI-scanners
• Wetenschappelijk onderzoek
• Robotica
• Industriële automatisering

Door gebruik te maken van gestandaardiseerde meeteenheden kunnen magneten wereldwijd objectief worden vergeleken.

Conclusie

Gauss en Tesla zijn eenheden waarmee de sterkte van een magnetisch veld wordt gemeten. Tesla is de moderne internationale standaard, terwijl Gauss nog veel wordt gebruikt binnen de magneetindustrie.

Beide eenheden beschrijven hetzelfde verschijnsel: de intensiteit van een magnetisch veld. Een Tesla staat gelijk aan 10.000 Gauss.

Bij het beoordelen van een magneet is het echter belangrijk om niet alleen naar de Gauss-waarde te kijken. Ook factoren zoals afmetingen, vorm, materiaal en toepassing bepalen uiteindelijk hoe een magneet in de praktijk presteert.