¿Un imán perderá su magnetismo si se mantiene en oposición continua? En caso afirmativo, ¿cuánta energía dará?

Un imán permanente puede perder su magnetización con el tiempo debido a fluctuaciones térmicas en el material. Estos pueden ser el movimiento real de los átomos o defectos en el material (básicamente el desmoronamiento del imán) o pueden ser movimientos del giro de los momentos locales que se suman para reducir la magnetización neta.

En un campo magnético, la energía de los estados magnéticos se desplaza por el momento neto multiplicado por el campo externo. O bien, la energía de cada momento individual se desplaza por el valor de ese momento multiplicado por el campo magnético. Los momentos que se alinean con el campo externo serán de menor energía que antes cuando se alinearon en forma anti. Dado que la probabilidad (y frecuencia) de una fluctuación térmica particular es proporcional a exp (-E / kT), donde E es la energía de la fluctuación, k es la constante de Boltzman y T es la temperatura, la adición del campo magnético externo Acelerar efectivamente la tasa de fluctuaciones que apuntan los momentos magnéticos en la dirección del campo.

Todavía puede ser el caso, como dice Anubhav Gokhale, que si el campo externo es débil, no pasará nada durante mucho tiempo. Esto se debe a que aunque el estado de magnetización que apunta en la dirección del campo es más favorable, el imán no puede llegar allí porque tiene que moverse a través de estados intermedios de mayor energía. Hay una probabilidad muy pequeña de que el imán haga un túnel directamente en el estado de magnetización opuesto (y una mayor probabilidad de que haga un túnel en un estado de magnetización intermedio que decaiga a la magnetización opuesta). Este túnel se ve reforzado por el campo externo, pero es una probabilidad muy pequeña (piense en billones de años para un imán de nevera). Tenga en cuenta que en este caso también, la magnetización no se ha perdido, solo se ha volteado.

Básicamente, la única forma de perder la magnetización es calentarla o desmoronarla.

No soy un experto y puedo estar equivocado, pero la única forma en que sé hacer que un imán (ferro) pierda su magnetismo es colocarlo en un campo magnético lo suficientemente fuerte que haga que los dipolos (dominios) magnéticos alineados se aleatoricen por completo. Así que no, no creo que colocar un imán en un campo opuesto continuamente haga que pierda su magnetismo (¡si eso no sucede en el primer intento!). El campo producido por el imán reducirá su resistencia y permanecerá como tal.

En cuanto a la cantidad de energía que gana (no da energía, requiere energía para reorganizar los dipolos magnéticos) es igual al área bajo la curva BH del material en consideración.
Histéresis

No, no lo hará. Todos los motores de arranque de automóviles GM fabricados desde 1993 usan imanes permanentes en su estator. Estos imanes tienen el campo opuesto muy fuerte y repulsivo del rotor de hasta 600 amperios impresos en cada arranque. El cuerpo de arranque en un día caluroso se calienta a más de 100 grados C. Todo eso es polaridad opuesta, magnetismo, calor y vibración, y todavía funcionan bien 21 años después.

La pregunta cambió: ahora se trata de usar imanes para hacer un motor perpetuo. Respuesta corta: No. No puedes obtener energía perpetua de los imanes. Después de que un imán se haya golpeado sobre otro imán o una superficie de metal, ha extraído todo el tirón energético que obtendrá de él, hasta que retire el imán, lo que requiere energía. No hay almuerzo gratis.

No se puede obtener energía de los campos magnéticos estáticos, los imanes solo pierden su atracción a través de los efectos térmicos.

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