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Prof. André
Magnetismo
Introdução
Embora a origem do termo magnetismo seja atribuída à observação das “pedras de Magnésia” (magnetitas), vários textos antigos indicam que chineses, hindus, persas, hebreus e egípcios já conheciam algo sobre o magnetismo há milhares de anos.
Entre esses povos, os materiais magnéticos eram utilizados em várias práticas místicas e terapêuticas.
Magnetismo
A palavra “magnetismo” vem desta região, Magnésia (lugar das pedras mágicas), e este tipo de rocha, que tem propriedade de atuar como ímã, recebeu o nome de magnetita,
e sua propriedade de atuar como ímã
passou a ser chamada de magnetismo.
Atualmente, os ímãs naturais (minérios magnéticos) ainda são utilizados, mas a maioria dos ímãs são industrializados. Foi descoberto que o magnetismo está ligado ao movimento dos elétrons nos átomos, o que permitiu criar ímãs artificiais cada vez mais potentes e com aplicações em motores, alto-falantes, microfones e principalmente como meio de registro de informações (fitas magnéticas em cartões de crédito, por exemplo). Ímãs naturais, como a magnetita, quando em contato com outros elementos ferrosos, podem transmitir a eles essa propriedade, transformando-os em ímãs artificiais.
Propriedades
Polo Norte e polo Sul magnéticos
Polos do ímã
Todo ímã apresenta duas regiões distintas,
chamadas polos do ímã. A intensidade desse
efeito magnético decresce para o centro do ímã.
Devido ao seu uso histórico em bússolas, esses
polos foram chamados de polo Norte e polo Sul
magnéticos.
Quando se aproxima um ímã de outro, eles podem se atrair ou se repelir. O comportamento de dois ímãs, quando estão perto um do outro, depende de quais polos estão sendo aproximados: os polos opostos se atraem e os polos iguais se repelem.
Indivisibilidade dos polos
Os polos de um ímã são inseparáveis. Por mais que você quebre um ímã, por mais que o divida em duas ou em múltiplas partes, nunca obterá um ímã com um único polo: todas as partes obtidas na divisão sempre serão ímãs completos, com dois polos cada uma delas.
Indivisibilidade dos polos
Se um ímã for colocado sob uma folha de papel e, sobre ela, for jogada limalha de ferro (material em pó), é possível observar que a limalha se organiza na folha
formando linhas, chamadas linhas de campo magnético. Elas indicam as regiões do espaço que estão submetidas à mesma intensidade de campo magnético, e mostram também qual é a direção dele no espaço.
- Assim como os efeitos gravitacionais de um planeta, por exemplo, o efeito magnético de um ímã se espalha pelo espaço, ou seja, não é necessário encostar nele para sentir sua atração ou repulsão. Isso quer dizer, então, que o ímã cria um campo magnético à sua volta, modificando o espaço a seu redor. A intensidade da força magnética diminui na medida em que um corpo se afasta dos polos de um ímã, mas aumenta à medida que se aproxima deles.
O magnetismo, assim como as demais propriedades da matéria, está ligado à organização atômica das substâncias que constituem esse material. As moléculas
que constituem um material com propriedades magnéticas funcionam como pequenos ímãs naturais, chamados ímãs elementares. Em alguns casos, como no da magnetita, durante a formação dessas rochas, as moléculas assumem uma orientação predominante, fazendo o efeito magnético de cada ímã elementar se somar ao dos demais, o que dá origem a um ímã com propriedades magnéticas naturais.
Esse processo também pode ser realizado artificialmente (em laboratório ou em casa). Quando um material feito de ferro ou de aço (como um prego, por exemplo) é deixado em contato com um ímã por determinado tempo, suas moléculas acabam se alinhando com as do ímã, e o material (o prego, nesse caso) fica imantado, ou seja, adquire propriedades magnéticas. Contudo, nem todas as
substâncias podem ser imantadas.
As substâncias que se imantam facilmente (como ferro, níquel, aço e algumas ligas de ferro – por exemplo, o Alnico, composto de ferro, alumínio, níquel, cobre e cobalto) recebem o nome de substâncias ferromagnéticas. Materiais em que a
imantação é difícil e a interação magnética é muito fraca (como alumínio, madeira, couro e ar, por exemplo) são chamados paramagnéticos. Existem também os materiais diamagnéticos, que são aqueles que se imantam em sentido contrário ao do ímã original e acabam repelidos por ele, como cobre, prata e ouro.
A Bússola
Quando um ímã em forma de barra é suspenso a partir do seu centro, de modo a poder girar livremente, observa-se que, após oscilar por algum tempo, sempre acaba por se orientar na mesma direção, que coincide aproximadamente com a direção Norte-Sul terrestre, e suas regiões polares ficam voltadas para os polos geográficos da Terra. Por isso, é chamado de polo Norte do ímã aquela região que fica voltada para o polo Norte geográfico, e chama-se polo Sul aquela região que fica voltada para o polo Sul geográfico.