Как это считается
Немагнитные материалы поле не экранируют — оно проходит через стекло, дерево, пластик, алюминий и воду ровно так же, как через воздух. Но они создают расстояние, а расстояние для магнита фатально. Магнитная проницаемость стекла, древесины, пластика, алюминия, меди и аустенитной нержавейки практически равна проницаемости вакуума, поэтому с точки зрения расчёта любая такая преграда — это просто воздушный зазор той же толщины. Отсюда и метод: считаем поле на расстоянии, равном толщине преграды, и возводим отношение в квадрат, потому что сила пропорциональна квадрату индукции.
Порядок величин стоит запомнить (цифры ниже — для типового диска D20×10). Слой краски 0,1 мм отнимает около 4 % силы, порошковое покрытие 0,15 мм — около 6 %, плёнка или наклейка 0,3 мм — около 11 %. Силиконовый чехол смартфона толщиной 1,5 мм роняет силу примерно вдвое: вот почему держатель, который «намертво» держал голый телефон, теряет его на первой кочке. Пластик 3 мм оставляет примерно 29 %, стекло 4 мм — около 19 %, фанера 10 мм — меньше 2 %, лист гипсокартона 12,5 мм — доли процента, а столешница ЛДСП 16 мм — считанные сотые. Поэтому магнитные ручки на стеклянных дверях делают на паре магнит–магнит, а не магнит–металл, а крепёж через столешницу требует магнитов размером с хоккейную шайбу.
Отдельный случай — алюминий, медь и нержавейка марок A2/A4. Статически они ведут себя как воздух, но при движении магнита в них наводятся вихревые токи, которые тормозят движение — это тот самый опыт с магнитом, медленно падающим в медной трубе. На силу удержания это не влияет, а вот на динамику защёлки или демпфера влияет заметно. Кстати, «магнитится» ли нержавейка — хороший тест марки: ферритные и мартенситные стали (400-я серия, магнитные держатели ножей) магнитятся, аустенитные A2/A4 (304, 316) — почти нет.
Практические выводы для мастеров. Первое: если крепление работает через преграду, не выбирайте магнит по каталожной силе — считайте силу на нужной толщине, разница будет в разы. Второе: увеличивать надо диаметр, а не высоту, потому что для больших зазоров именно диаметр задаёт масштаб спада поля. Третье: если преграду можно проредить — отфрезеровать карман под магнит в древесине, утопить магнит в столешницу, оставив 2–3 мм, — выигрыш будет кратный, гораздо больший, чем от смены класса N35 на N52. Четвёртое: там, где преграда толстая и неустранимая, переходите на пару магнит–магнит с двух сторон: так сила падает заметно медленнее, чем в паре магнит–тонкая сталь.