artigo materiais magneticos

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<p>CENTRO UNIVERSITÁRIO INTERNACIONAL UNINTER</p><p>ESCOLA SUPERIOR POLITÉCNICA</p><p>BACHARELADO EM ENGENHARIA elétrica</p><p>DISCIPLINA de – matérias eletricos</p><p>Materiais magnéticos</p><p>aidon fernando thomas</p><p>eliane silva custódio</p><p>Francisco beltrão - pr</p><p>2023</p><p>SUMÁRIO</p><p>1	INTRODUCAO	3</p><p>1.1	FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA	3</p><p>1.2	OBJETIVOS	5</p><p>1.2.1	Objetivo geral	5</p><p>1.2.2	Objetivos específicos	6</p><p>2	desenvolvimento	7</p><p>3	CONCLUSÕES	8</p><p>4	REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS	9</p><p>1. INTRODUÇÃO</p><p>Este estudo tem por finalidade buscar o entendimento do panorama dos tipos de magnetismos encontrados na natureza, e como eles estão sendo empregados hoje.</p><p>Existe uma vasta gama de produtos industriais e comercias que utilizam destas propriedades para elaboração de diversos equipamentos, das quais tem alterado significativamente a indústria.</p><p>Primeiro trataremos das características magnéticas, tipos de magnetismo, tais como: Diamagnetismo, Paramagnetismo, Ferromagnetismo, Antiferromagnetismo e Ferrimagnetismo e logo após como estes materiais são utilizados em escala industrial e em novas tecnologias.</p><p>0.1 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA</p><p>Quando falamos de magnetismo, tratamos da capacidade de um objeto atrair outro objeto, Segundo Pinho 2009, alguns materiais são inerentemente magnéticos, tal como um ímã, ou seja podem gerar um campo magnético sem a presença de corrente elétrica macroscópica, já outros matérias podem a partir corrente elétrica gerar campos magnéticos devido suas caraterísticas atômicas.</p><p>Segundo Alves 2023, o fenômeno do magnetismo é explicado através das forças dipolo, em materiais magnéticos encontramos a presença de dois polos diferentes, o que chamamos de polos norte e polo sul, por tanto dipolos. Polos do mesmo tipo se repelem e polos diferentes se atraem.</p><p>Esses polos são chamados de Dipolos magnéticos, segundo experimento da USP de bauru, a qual busca criar um ímã. O Dipolo magnético é a grandeza que determina o qual forte é o ímã.</p><p>Segundo Pinho 2009, através do movimento de carga elétrica, elétron, ou ainda pelo movimento de elétrons e seus spins em torno do núcleo, estes acabam por gerar campo e forças magnéticas. Ainda segundo o autor existem dois momentos magnéticos, um positivo e outro negativo, o que explica a nomenclatura utilizada ser dipolo, por se tratar de dois polos.</p><p>Na maioria dos materiais os elétrons estão parelhos ou seja com campos magnéticos nulos. Já quando desemparelhado e sem interação com outro elemento, podemos descrever este momento através da seguinte equação:</p><p>equação 2</p><p>Onde q é carga do elétron, h é a constante de planck e m é a massa do elétron. Sendo assim os momentos magnéticos são causados pelo movimento orbital do elétron em volta do núcleo e pelo movimento do spin em torno do seu próprio eixo.</p><p>Assim podemos entender que a propriedades magnéticas dos materiais advém da formação atômica que os determinam. A maioria dos átomos podem ser considerados dipolos naturais, ou seja, ímãs em escala atômica com polos norte e sul, isso se dá decorrente do somatório dos dipolos naturais dos spin, com o movimento orbital dos elétrons ao redor do núcleo. Pois este movimento cria um dipolo magnético próprio.</p><p>Ainda segundo experimento USP Bauru, a interação de átomos que compõem cada material determina o alinhamento entre os dipolos magnéticos do mesmo. Sendo que se dois dipolos próximos e de igual intensidade anulam seus efeitos se estiverem alinhados antiparalelamente, e somam seus efeitos se estiverem alinhados paralelamente.</p><p>Assim temos:</p><p>Se os dipolos, sob qualquer condição, permanecerem desalinhados, apontados em direções aleatórias, ocorre um cancelamento geral dos dipolos e o material não apresenta se nenhuma propriedade magnética, ou seja, material não magnético.</p><p>No caso dos dipolos estarem todos alinhados, temos um material chamado ferromagnético permanente ao qual chamamos de imã natural.</p><p>Agora se o material apenas se alinharem na presença de um outro ímã, temos três casos:</p><p>Material ferromagnético é o primeiro, usando de um ímã externo para atrair um dos polos dos átomos de material ferromagnético, todos seus dipolos ficam alinhados, resultando em efeito comportamental como ao de um ímã natural. O ferro, níquel cobalto são alguns exemplos.</p><p>Segundo Pinho 2009, esses materiais conservam parte da magnetização depois de removido um campo magnético que tenha sido aplicado a ele.</p><p>O segundo caso, trata-se dos materiais paramagnéticos, que se assemelham com o caso anterior porém cerca de 1000 vezes mais fraco, ou seja, uma interação muito menor com um ímã natural, alguns exemplos destes materiais são os vidros, platina, alumínio.</p><p>O terceiro caso é o diamagnético, que é um material muito fracamente repelido pelo ímã natural, de modo geral podemos considerar que todo o material é diamagnético. São exemplos destes materiais a água, prata, ouro, chumbo.</p><p>E ainda temos os ferrimagneticos que refere-se a um tipo de magnetismo presente em materiais ceramicos em que os diferentes ions, tem diferentes momentos magneticos e que quando alinhados com um campo magneticos que resultem em um anti-paralelismo podem gerar um campo magnetico global, são conhecidos com ferrites, podendo gerar altas amplificações de campo imposto sobre eles.</p><p>0.2 OBJETIVOS</p><p>Com o desenvolvimento desta pesquisa, buscamos entender melhor as diferenças dos materiais magnéticos, seus tipos e aplicações.</p><p>0.2.1 Objetivo geral</p><p>Compreender os materiais magnéticos e suas aplicações.</p><p>0.2.2 Objetivos específicos</p><p>Entender o funcionamento de cada um dos tipos de magnetismo (Diamagnetismo, Paramagnetismo, Ferromagnetismo, Antiferromagnetismo e Ferrimagnetismo).</p><p>Descrever os tipos de materiais magnéticos encontrados na natureza e Apresente uma tecnologia atual baseada nos princípios do magnetismo, suas características construtivas e princípio de funcionamento</p><p>1 desenvolvimento</p><p>Agora conseguiremos tratar sobre as aplicações e materiais que apresentam determinadas características.</p><p>Iniciando com os matérias Ferromagnéticos:</p><p>De acordo com Pinho 2009, os materiais ferromagnéticos macios, estão normalmente associados aplicações relacionadas a autoindução de bobinas, para essas aplicações a permeabilidade magnética deve ser alta assim como a indução de saturação.</p><p>O ferro puro e um exemplo de material muito utilizado em equipamentos de corrente contínua , tais como reles, interruptores telefônicos, porém se tem um problema em relação ao grau de pureza, e a eliminação de oxigênio do material, o que causa uma redução significativa na eficiente deste material.</p><p>Portanto segundo o autor, com o tempo foram desenvolvidas outras ligas junto ao ferro, sendo a ferro-silício uma delas, que hoje e amplamente utilizada na indústria de máquinas elétricas, tais como, transformadores, motores de corrente alternada, geradores e etc. Pois o acréscimo de silício aumenta significativamente a eficiência magnética do material. Uma liga de ferro com 3% de silício pode aumentar em ate 4 vezes o grau de resistividade quando compara com o ferro puro.</p><p>Pinho 2009, também relata que os ferrites que são matérias cerâmicos com propriedades magnéticas que misturados com oxido de ferro ou com outros óxidos e carbonetos, geram materiais com elevado grau de magnetização, que geram determinadas aplicações na industria, principalmente relacionados a produtos de alta frequência porque suas resistividades são superiores na ordem de um milhão ou mais quando comparadas com ligas metálicas comuns. São exemplo de aplicações, micro-ondas e equipamentos na área de saúde</p><p>Além disso também temos os matérias ditos ímãs permanentes, aqueles dos quais não necessitam de corrente elétrica pra manter campo magnético. Sendo que uma das principais ligas utilizadas é a de Neodimio-ferro-boro, conhecida como superimãs.</p><p>Essa tecnologia tem sido muito empregada em nova linha de motores da weg , pois permite um volume menor do equipamento, menor massa, e melhor rendimento</p><p>2 CONCLUSÕES</p><p>Assim percebemos que os matérias magnéticos mudaram a vida</p><p>moderna, permitindo a criação dos mais diversos equipamentos, e que com eles a base da indústria moderna tem sido renovada, com novas tecnologias mais eficientes e mais baratas chegando.</p><p>Um exemplo disso são carros elétricos baseados em tecnologias de super imãs, super baterias, motores elétricos e geradores.</p><p>Tal área e crucial para o avança da indústria em escala global.</p><p>3 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS</p><p>ALVES, L.A.Obtenção e análise de laços de histeresse magnética : uma inserção de estudantes em pesquisa de magnetismo. Universidade Federal do Espirito Santo. 2023.</p><p>FILHO, L. C. A. B. Materiais Magnéticos e suas aplicações. Dissertação realizada no âmbito do Mestrado Integrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores Major Energia o. FAEP, 2009.</p><p>Internet</p><p>NOGUEIRA, S. R. Materiais Ferromagnéticos, antiferromagnético e ferrimagnéticos. Disponível em: <https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/7399196/mod_resource/content/2/Materiais%20ferromagn%C3%A9ticos%2C%20antiferromagn%C3%A9ticos%20e%20ferrimagn%C3%A9ticos%20%281%29.pdf> Acesso em: 08 dez. 2023.</p><p>3</p><p>image1.jpeg</p><p>image2.png</p><p>image3.jpeg</p>