¿Puede un bloqueo magnético ser negado o superado por un electroimán más fuerte?


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Las cerraduras magnéticas parecen ser bastante comunes en las puertas de los edificios modernos, pero cuestiono su fiabilidad en comparación con una cerradura mecánica tradicional. Me doy cuenta de que la fuerza que se necesitaría para levantar una puerta de una buena cerradura electromagnética sería suficiente para dañar la puerta o el marco, tal como sería con una cerradura mecánica.

Sin embargo, si tuviera un electroimán lo suficientemente fuerte, ¿no sería posible negar una cerradura magnética abrochando su electroimán con polarización opuesta en el exterior de la puerta opuesta al imán en el interior para que, cuando se active, el imán externo ¿dominar la atracción entre el imán interno y el material magnético en la puerta, abriendo efectivamente la puerta cerrada?

Si es así, creo que esto sería una gran desventaja en comparación con un bloqueo mecánico tradicional. No es que un electroimán potente y portátil sea necesariamente algo fácilmente disponible y asequible, pero ...

Ignorando la practicidad de poseer y operar un electroimán tan poderoso, ¿es esto algo plausible?


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No creo que los ladrones encuentren que el transporte alrededor de electroimanes lo suficientemente grandes sea particularmente práctico.
Paul

Correcto. Y eso tiene sentido. Creo que estoy dispuesto a descartar la practicidad de esto; solo quiero saber si es posible, o si hay alguna razón por la que no funcionaría.
Taylor Lopez el

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No puedo decir que esté de acuerdo con "la fuerza que se necesitaría para levantar una puerta de su cerradura electromagnética sería suficiente para destruir completamente la puerta" - mis pasillos en la universidad usaron cerraduras electromagnéticas, y podrían abrirse tirando lo suficiente duro en la manija de la puerta. (Notas: probablemente haya mejores sistemas de puertas electromagnéticas disponibles. Este tenía un electroimán en la parte superior. Al tirar de la manija en el centro de la puerta, sospecho que hacer palanca era importante para nuestra capacidad de superar el imán, en lugar de solo fuerza normal).
AndyT

@AndyT sí, eso tiene sentido. Entonces, tal vez "destruir completamente" está yendo demasiado lejos, pero ciertamente dañaría la puerta y potencialmente también el marco. Incluso dejar las puertas abiertas puede ser malo para el sistema, porque cuando el marco intenta enganchar nuevamente los bloqueos magnéticos, deforma el marco.
Taylor Lopez

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Un imán de neodimio de unos 0,5 kg proporcionaría un campo magnético tan fuerte como el electroimán de la puerta, desde una distancia igual al grosor del marco de la puerta. A pesar de que crearía otros problemas ... transportar estas cosas no es una tarea fácil, que varía fácilmente entre comedia y tragedia.
SF.

Respuestas:


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Creo que puede ser posible pero más difícil de lo que parece.

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No lo sé, pero sospecho que los tres polos están dispuestos como sur-norte-sur (o viceversa) y que la bobina está enrollada, empujada hacia las ranuras negras y colocada en posición vertical. Una vez que el (electro) imán golpea al guardián, el circuito magnético se cierra. Como sabrá cualquiera que haya jugado con un imán de herradura, abrir el circuito cerrado es muy difícil. Interferir con este circuito cerrado desde el exterior sería muy difícil debido a la permeabilidad relativamente baja del aire en relación con el hierro. El hierro es aproximadamente 5.000 veces más permeable que el aire.

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Aquí podemos ver que con la cerradura abierta, las caras expuestas son polos del electroimán. Tenga en cuenta también que el camino magnético es dos veces más ancho en el polo central que en los polos superior e inferior, de modo que la densidad de flujo es bastante constante. Una vez que la cerradura se cierra, el flujo forma un bucle a través del núcleo de hierro.

Creo que es poco probable que la cancelación magnética sea práctica.


Excelente respuesta No estaba pensando en diferentes tiras de imanes polarizados de manera diferente, pero, por supuesto , así es como funcionaría; eso parece complicar el problema lo suficiente para la seguridad. ¡Gracias!
Taylor Lopez

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Es incluso mejor que tiras de imanes polarizados de manera diferente: son los extremos opuestos del mismo imán, de ahí mi analogía de imán de herradura.
Transistor

Ah te tengo. Eso ayuda a comprender mejor lo que está sucediendo aquí. Gracias.
Taylor Lopez

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Sí, puede negar o deshabilitar un imán electrónico de forma activa. Las cerraduras electromagnéticas de las puertas más antiguas utilizan imanes permanentes y electroimanes híbridos llamados imanes unidos. El imán se bloquea cuando se apaga la alimentación permitiendo que el imán permanente se pegue. Cuando se aplica electricidad, crea un campo que neutraliza temporalmente el imán permanente y le permite liberarse, de modo que cuando se corta la energía, el valor predeterminado se bloquea como en un manicomio. Mientras la puerta está abierta, alguien puede despolarizar o desmagnetizar fácilmente el lado del imán permanente caminando y sosteniendo un imán mucho más fuerte de norte a norte o de sur a sur, debilitando rápida y permanentemente la fuerza del imán permanente de la puerta.


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Muchas de las respuestas aquí son muy interesantes, pero se debe considerar la relación inversa de los campos magnéticos y la fuerza magnética. Si dos imanes de atracción están separados por una cierta distancia (digamos 1 pulgada), su atracción es, por ejemplo, 2 lb. Si los dos imanes están separados por 1/2 pulgada, su fuerza de atracción es de 4 libras y un cuarto de pulgada y 16 libras. Todos los números simplificados. En una cerradura magnética, las dos unidades se tocan y, por lo tanto, son muy fuertes. cualquier fuerza magnética externa aplicada al exterior de una puerta sería el grosor de la puerta (más un poco) lejos del electroimán. Para superar un imán de rango medio de 800 lbb necesitaría un electroimán mucho más grande (exponencial). Esto parece ser tanto una pregunta de física como una pregunta de ingeniería. Si tienes una hora, este tipo es muy atractivo y desmitifica los imanes y los electroimanes de una sola vez.

https://www.youtube.com/watch?v=WxitGR-9qGA

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