Magnetismo

Sumário

1. Introdução 3

2. Campo magnético 4

2.1. História do campo magnético 4

2.2. Definição de campo magnético 7

2.2.1. Vetor campo magnético 7

2.2.2. Linhas de campo 8

2.2.3. Campo Magnético Uniforme 9

2.3. Aplicação do campo magnético 9

3. Indução magnética 10

3.1. História da indução magnética 10

3.2. Definição dos conceitos de indução magnética 11

3.2.1. Fluxo magnético 11

3.2.2. Lei de Lenz 13

3.2.3. Lei de Faraday-Newmann 14

3.2.4. Condutor retilíneo em campo magnético uniforme 14

3.2.5. Transformadores 15

3.2.6. Correntes de Foucault 16

3.3. Aplicação de indução eletromagnética 16

4. Magnetismos nos materiais 17

4.1. História do magnetismo nos materiais 17

4.2. Definição dos conceitos de magnetismos nos materiais 18

4.2.1. O conceito de magnetismo nos materiais 18

4.2.2. Classificação dos materiais 18

4.2.3. Magnetização 19

4.3. Aplicação de materiais magnéticos 20

5. Conclusão 21

6. Referências 22

Introdução

Como todos nós sabemos a eletricidade sempre fez parte da vida das pessoas, mesmo antes da invenção dos aparelhos elétricos. Afinal, sempre existiram os relâmpagos - que são descargas elétricas - e não podemos nos esquecer de que o funcionamento do nosso próprio corpo depende de impulsos elétricos gerados no cérebro.

Mas esses fatos, hoje bastante conhecidos, não são evidentes por si mesmas(por exemplo, a descoberta da natureza elétrica do relâmpago foi a menos de trezentos anos), e por isso muitas coisas teve de acontecer antes que o ser humano pudesse contar com os recursos que agora tem.

O registro mais antigo que se tem da manipulação da eletricidade pelo seu humano refere-se às experiências feitas no século VI a. C. pelo filosofo grego Tales de Mileto que esfregava pedaços de âmbar (um tipo de resina fóssil, proveniente da seiva segregada por algumas árvores), em pele de carneiro ou tecidos secos, e depois observava a atração que esse âmbar exercia sobre pedacinhos de palha e outros objetos pequenos e leves. Sabe-se que nessa época tanto gregos como chineses já conheciam o magnetismo, por meio de certas pedras (magnetitas) que eram capazes de atrair alguns objetos metálicos.

Não se tinha explicação para esses fenômenos, e por isso surgiam hipóteses como a produção de "humor" (uma espécie de líquido invisível) no âmbar atritado, que provocaria nos pedacinhos de palha o desejo de se aproximarem (para "beber" o humor). Outra hipótese era a existência de "alma" nas pedras magnéticas, a qual "aspirava" os metais. Ninguém, contudo, saberia explicar o que eram esses "humores", e que espécie de "alma"magnética era essa, que tinha fome de metais.

Agora temos luz elétrica, rádio, televisão, automóvel, telefone, computador, etc. Estamos tão acostumados com tudo isso que temos a impressão de que o mundo sempre foi assim, e nunca paramos para pensar como teria sido a vida antigamente. Porém faz apenas cem anos que a humanidade começou a usar a eletricidade.

Campo magnético

2.1. História do campo magnético

Alguns séculos antes de Cristo, os gregos já conheciam as pedras magnéticas que atraíam o ferro, mais tarde denominadas ímãs naturais. Platão escreveu que um pedaço de ferro colocado perto de um ímã, não só é atraído por ele, mas também já atrai outros pedaços de ferro.

Mais tarde verificou-se que, além do ferro, outros metais, como o níquel e o cobalto, também eram atraídos pelos ímãs. Esses materiais foram chamados de ferromagnéticos. Outros metais, tais como o cobre e o chumbo, não são atraídos pelos ímãs.

Por volta de 1260, um monge chamado Pedro Peregrino obteve uma grande pedra magnética, com a qual realizou uma série de experiências. Posteriormente veio-se saber que os pólos magnéticos obedeciam a uma lei de atração e repulsão idêntica à da eletricidade (descoberta em 1733 por Du Fay). Como os ímãs tendem a se alinhar com a direção norte-sul, os pólos magnéticos foram denominados pólo norte e pólo sul.

A propriedade de o ímã se alinhar com a direção norte-sul foi aproveitada para a construção da bússola, já utilizada na China desde 200 d. C. Por volta do ano 1100 d. C., os chineses já haviam percebido que a bússola apresentava um pequeno desvio em relação à direção norte-sul. Em torno de 1500, esse desvio foi detalhadamente estudado na Europa, devido às grandes navegações. A esse desvio deu-se o nome de declinação magnética.

Em 1600, William Gilbert sistematizou o estudo do magnetismo, publicado no livro De Magnete. Neste trabalho foi confirmada a repulsão entre pólos magnéticos e a magnetização do ferro. Além disso, Gilbert realizou outras importantes descobertas. Percebeu, por exemplo, que o aquecimento de um ímã faz com que ele perca suas propriedades magnéticas.

Gilbert atribuía o magnetismo terrestre a um grande número de ímãs naturais que existiam dentro da Terra, no eixo norte-sul. Na crosta terrestre havia poucos ímãs naturais. Segundo ele, esses ímãs eram responsáveis pelos desvios da bússola em relação à direção norte-sul (declinação magnética).

Ele acreditava que magnetismo provinha de uma emanação material que os corpos possuíam. Tentando identificar essa emanação, pesou um metal desmagnetizado e em seguida magnetizou-o, pesando-o novamente. Após isso, concluiu que a magnetização não alterava o peso do metal. (Duzentos anos depois, o conde Rumford tentou pesar o calor e também não conseguiu).

Depois de Gilbert, muito tempo se passou sem que