Magnetismo

Magnetismo

1. O magnetismo, fenômeno pelo qual os materiais impõem uma força ou influência de atração ou de repulsão sobre outros materiais. Os princípios e os mecanismos fundamentais que explicam o fenômeno magnético são complexos e sutis. As propriedades básicas observadas em materiais magnéticos são explicadas pela existência de dois polos diferentes no material. A esses polos se dão os nomes de polo norte e sul. Polos de mesmo tipo se repelem e polos de tipos opostos se atraem. A esta configuração de dois polos dá-se o nome de "dipolo magnético". O dipolo magnético é a grandeza que determina quão forte é o ímã e sua orientação espacial pode ser represenada por uma flecha que aponta do polo sul para o polo norte. As propriendades magnéticas dos materiais tem sua origem nos átomos, pois quase todos os átomos são dipolos As forças magnéticas são geradas pelo movimento de partículas carregada eletricamente; essas forças magnéticas são aditivas a quaisquer forças eletrostáticas que possam prevalecer.

2. Muitos de nossos dispositivos tecnológicos dependem do magnetismo e de materiais magnéticos; esses dispositivos incluem geradores e transformadores de energia elétrica, motores elétricos, rádios, televisões, telefones, computadores e componentes de sistema de reprodução de som e vídeo.

   • Gerador elétrico
   • Rádio
   • Televisão
   • Telefone
   • Computador

3. Diamagnetismo

   • O diamagnetismo é uma forma muito fraca de magnetismo, que não é permanente e que persiste apenas enquanto um capo externo está sendo aplicado. Ele é induzido por uma mudança no movimento orbital dos elétrons causada pela aplicação de um campo magnético.

4. Paramagnetismo

   • O paramagnestismo resulta quando ele se alinha com o diamagnetismo de alguma maneira preferencial, por rotação, com o campo externo. Esses dipolos magnéticos são acionados individualmente, sem qualquer interação mútua entre os dipolos adjacentes.

5. Ferromagnetismo

   • O ferromagnetismo é uma propriedade de um material no qual as partículas em momentos magnéticos organizam-se paralelamente umas às outras quando há um campo magnético atuando. Estas partículas permanecem no lugar, mesmo quando o ímã é retirado. O magnetismo ocorre em um nível atômico, quando o campo possui um efeito direto sobre os elétrons de um átomo. Os elétrons que giram em direções opostas podem estar na mesma órbita do átomo, e até mesmo mudar de órbita, levando-os a ter uma forte repulsão. Chamada repulsão de Coulomb, isto permite que os elétrons a serem dispostos em paralelo e os resultados na estrutura dos materiais ferromagnéticos sejam paralelos também, tais como ferro e níquel.

6. Antiferromagnetismo

   • A propriedade ferromagnética garante que os materiais tenham os seus domínios magnéticos alinhados em uma direção preferencial na presença de um campo magnético externo, podendo ser magnetizados ou ser atraídos por ímãs. Um exemplo desse tipo de material é o ferro. Caso os domínios magnéticos estejam alinhados na mesma direção, mas em sentidos contrários e aos pares, o momento magnético resultante total será nulo e, nesse caso, dizemos que o material é antiferromagnético. Os materiais antiferromagnéticos são geralmente cerâmicas produzidas por meio dos metais de transição.

7. Ferrimagnetismo

   • Alguns cerâmicos também exibem uma magnetização permanente, denominada ferrimagnetismo. As características magnéticas macroscópicas dos ferromagnetos e dos ferrimagnetos são semelhantes; a distinção está na fonte de seus momentos magnéticos resultantes.

8. Influência da Temperatura sobre o comportamento magnético

   • A temperatura também pode influenciar as características magnéticas dos materiais. Sempre bom lembrar que a elevação da temperatura de um sólido resulta em um aumento na magnitude das vibrações térmicas dos átomos. Os momentos magnéticos atômicos são livres para girar; dessa forma, com o aumento da temperatura, o maior movimento térmico dos átomos tende a tornar-se aleatórias as direções de quaisquer momentos que possam estar alinhados.

9. Domínios e Histerese

   • Domínios é qualquer material ferromagnético ou ferrimagnético que esteja em uma temperatura abaixo de Tc é composto por regiões de pequeno volume nas quais há um alinhamento mútuo d todos os momentos de dipolo magnéticos em uma mesma direção. Histerese é a propriedade de um material ou sistema físico de manter suas propriedades mesmo sem haver continuidade dos estímulos que as provocaram.

10. Materiais Magnéticos Moles e Duros

    • Os materiais magnéticos são classificados em duros e moles, estes últimos também referidos como macios ou doces. Os magnetos duros, também chamados ímãs, são aqueles "permanentes" - o que significa que exigem um forte campo externo para levar sua magnetização a zero. Já os magnetos moles possuem um magnetismo facilmente reversível.

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