Magneten die elkaar niet stabiel kunnen laten zweven – instabiel evenwicht tussen drie magneten

Kunnen magneten elkaar laten zweven?

Magneten kunnen een object niet vanzelf stabiel laten zweven. In de winkel krijgen we regelmatig de vraag of dit toch mogelijk is, bijvoorbeeld na het zien van zwevende lampen of globes op YouTube. In dit artikel leggen we uit waarom een gewone magneet geen object vrij in de lucht kan laten hangen – en wat je met magneten wél kunt doen, bijvoorbeeld met een eenvoudig proefje thuis.

Waarom een permanente magneet geen stabiel evenwicht kan vormen

Een permanente magneet kan metalen voorwerpen aantrekken of andere magneten afstoten. Toch is het met alleen permanente magneten niet mogelijk om een object vrij en stabiel in de lucht te laten hangen. Dat komt doordat de magnetische kracht sterk toeneemt wanneer de afstand kleiner wordt. Zakt een object een fractie naar beneden, dan neemt de aantrekkingskracht direct toe en wordt het nog verder naar de magneet toe getrokken.

Hoe sterker de magneet, hoe sneller dit effect optreedt. In plaats van een rustig balanspunt ontstaat er een instabiele situatie waarbij het object wegschiet of tegen de magneet aanklapt. Daarom lukt vrij zweven niet met alleen permanente magneten, ongeacht hoe sterk ze zijn.

Waarom zwevende objecten online toch blijven hangen

Zwevende lampen of globes die je online ziet, maken gebruik van een elektromagneet in combinatie met sensoren en elektronica. Deze systemen meten continu de afstand tussen de magneet en het zwevende object en passen het magnetisch veld voortdurend aan. Zakt het object iets, dan wordt de kracht verhoogd. Komt het iets omhoog, dan wordt de kracht verlaagd. Dit verschil in werking tussen permanente magneten en elektromagneten wordt ook besproken bij soorten magneten.

Hoe een elektromagneet sterker en zwakker kan worden

Een elektromagneet werkt anders dan een permanente magneet. In plaats van een vast magnetisch veld, bestaat een elektromagneet uit een spoel van koperdraad waar elektrische stroom doorheen loopt. Zodra er stroom door deze spoel gaat, ontstaat er een magnetisch veld.

De sterkte van dit magnetisch veld hangt direct samen met de hoeveelheid elektrische stroom die door de spoel loopt. Hoe groter de stroom, hoe sterker het magnetisch veld wordt. Neemt de stroom af, dan wordt ook het magnetisch veld zwakker. Zonder stroom is er geen magnetisch veld aanwezig.

In een zweefsysteem wordt deze stroom voortdurend aangepast. Zakt het zwevende object een klein beetje, dan verhoogt de elektronica de stroom door de spoel, waardoor het magnetisch veld sterker wordt en het object weer omhoog wordt getrokken. Komt het object iets te hoog, dan wordt de stroom verlaagd zodat de kracht afneemt.

Dit gebeurt vaak honderden keren per seconde. Daardoor lijkt het alsof het object stil hangt, terwijl het systeem in werkelijkheid continu kleine correcties uitvoert om het evenwicht te bewaren.

Wist je dat?
Sterkere magneten maken het juist moeilijker om iets stabiel te laten zweven. Omdat de magnetische kracht bij kleine afstanden zeer snel toeneemt, raakt het evenwicht sneller verstoord. Een kleine beweging naar beneden zorgt direct voor een veel grotere aantrekkingskracht, waardoor het object alsnog vastklapt tegen de magneet. Zweefsystemen proberen daarom niet zo sterk mogelijk te zijn, maar juist zo nauwkeurig mogelijk te corrigeren, zoals ook wordt uitgelegd bij hoe sterk een magneet moet zijn.

Praktijkvoorbeeld: twee magneten links en rechts

Soms krijgen we de vraag of het mogelijk is om een magneet te laten zweven tussen twee andere magneten die links en rechts mechanisch vastgezet zijn. Het idee is dat de middelste magneet precies in het midden blijft hangen doordat de krachten van beide kanten in balans zijn.

Op het eerste gezicht lijkt dit logisch. Als de linker magneet even hard aantrekt als de rechter, zou de middelste magneet toch op zijn plaats moeten blijven? De exacte krachten hangen hierbij ook af van de magnetiseringsrichting van de gebruikte magneten.

Waarom magneten niet stabiel kunnen zweven: instabiel evenwicht tussen drie magneten
Twee vaste magneten links en rechts lijken een balanspunt te geven, maar een kleine verschuiving verandert de afstand en dus de krachtverdeling.

In de praktijk werkt dit echter niet. Het probleem is dat de magnetische kracht sterk afhankelijk is van de afstand tussen twee magneten. Deze afstand werkt in feite als een luchtspleet, waardoor de magnetische kracht snel verandert bij kleine verschuivingen. Wanneer de middelste magneet precies in het midden hangt, zijn de krachten van links en rechts theoretisch in balans. Dit lijkt een stabiel evenwicht, maar is dat niet.

Zodra de middelste magneet een fractie naar links beweegt, wordt de afstand tot de linker magneet kleiner. Omdat magnetische krachten bij kleinere afstanden zeer snel toenemen, trekt de linker magneet nu sterker aan dan daarvoor. Tegelijkertijd wordt de afstand tot de rechter magneet groter, waardoor de aantrekkingskracht van rechts juist afneemt.

Met behulp van ijzervijlsel kun je zichtbaar maken hoe de magnetische veldlijnen tussen twee magneten veranderen wanneer de afstand verandert. Je ziet dan dat het magnetisch veld niet overal even sterk is en dat kleine verschuivingen direct invloed hebben op de krachtverdeling.

Het gevolg is dat de krachten niet meer in balans zijn en de middelste magneet verder naar links wordt getrokken. Deze kleine afwijking wordt dus niet hersteld, maar juist versterkt. Het systeem corrigeert zichzelf niet terug naar het midden, maar beweegt steeds verder uit evenwicht totdat de magneet tegen één van de zijkanten aanklapt.

Je kunt dit vergelijken met een bal op een bergtop. In theorie is de bal precies in balans op het hoogste punt. Maar zodra de bal een klein beetje naar links of rechts rolt, zal hij vanzelf verder die kant op blijven bewegen. Het evenwicht bestaat wel, maar is niet stabiel. Bij magneten gebeurt hetzelfde: het middenpunt is een balanspunt, maar geen stabiele rustpositie.

Zwaartekracht verandert hier niets aan. Hoewel de middelste magneet ook naar beneden wordt getrokken, helpt dit niet om hem terug naar het midden te brengen wanneer hij opzij beweegt. Zwaartekracht werkt alleen in verticale richting en heeft geen herstellend effect in de horizontale richting. Het kan dus bijdragen aan een balanspunt, maar maakt dat punt niet stabiel.

Wat wél kan: magnetische afstoting zichtbaar maken

Hoewel vrij zweven niet lukt, kun je magnetische afstoting wel zichtbaar maken met een eenvoudige demonstratie. Dit kan bijvoorbeeld met ringmagneten rond een potlood of kunststof staaf. Hierbij lijkt het alsof een magneet in de lucht blijft hangen.

Ringmagneten die elkaar afstoten en lijken te zweven op een potlood
Ringmagneten met gelijke polen tegenover elkaar stoten af. Het potlood zorgt voor geleiding, waardoor het effect stabiel en zichtbaar wordt.

Zelf proberen: zwevende ringmagneet maken

Met een paar eenvoudige materialen kun je dit principe thuis zelf testen.

Benodigd:
– 3 of 4 ringmagneten
– een houten potlood of kunststof staaf
– eventueel een stukje karton of gum als basis

Magneten hebben altijd twee polen: een noordpool en een zuidpool. Tegengestelde polen trekken elkaar aan, terwijl gelijke polen elkaar juist afstoten.

Plaats eerst een ringmagneet op het potlood. Leg daarna een tweede ringmagneet op het potlood, maar draai deze om zodat dezelfde pool naar beneden wijst als bij de eerste magneet. Omdat gelijke polen elkaar afstoten, zal de tweede magneet niet op de eerste blijven liggen, maar erboven blijven hangen.

Door een derde magneet toe te voegen met dezelfde oriëntatie, kun je meerdere magneten boven elkaar laten “zweven”. Het potlood zorgt ervoor dat ze niet opzij kunnen bewegen of omdraaien.

Leuk weetje

De stabiliteit in dit proefje komt niet van het magnetisch veld alleen, maar van de mechanische beperking. Het potlood voorkomt dat de magneten een zijwaartse beweging maken. In feite zweeft de bovenste magneet dus alleen omdat hij nergens anders heen kan.

In het kort

Magneten kunnen een object wel optillen of afstoten, maar niet vanzelf stabiel laten zweven. Daarvoor is altijd elektronische regeling of mechanische geleiding nodig.

Magnetische levitatie: het verschijnsel waarbij een object zonder fysiek contact in de lucht wordt gehouden door magnetische krachten, vaak met behulp van elektronische regeling of mechanische geleiding.

Dit artikel is geschreven door het Technisch team van MagneetjesWinkel.nl – de betrouwbare bron voor magneten en magneetkennis.

Laatst bijgewerkt: 19 februari 2026