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Campo Magnético – Parte 1 Prof. Marcelo Cury 2 Um pedaço de magnetita (ímã natural) tem a propriedade de atrair objetos ferrosos à distância. ÍMÃS NATURAIS E ARTIFICIAIS É formada pelo tetróxido de ferro (Fe3O4) tem a propriedade de atrair objetos de ferro. Tem este nome devido a uma região da atual Turquia, conhecida como Magnésia. 3 MAGNETITA LIMALHA DE FERRO LIMALHA DE FERRO LIMALHA DE FERRO Polos do ímã são regiões onde as ações magnéticas são mais intensas. POLOS 4 Pedaços de magnetita (óxido de ferro) constituem os imãs permanentes. Podem ter várias formas: FERRADURA BARRA AGULHA 5 Por muito tempo os ímãs naturais supriram as necessidades da humanidade, mas com o progresso foi preciso desenvolver métodos artificiais para a obtenção de ímãs potentes e duradouros. O processo de obter ímãs artificiais é a imantação. IMANTAÇÃO 6 Uma barra de aço não é capaz de atrair limalhas de ferro, mas se aproximarmos um pedaço de magnetita dela, passará a atrair: LIMALHA DE FERRO LIMALHA DE FERRO M A G N ET IT A 7 Nem todas substâncias podem ser magnetizadas. A magnetização é característica das substâncias ferromagnéticas, como ferro, cobalto, níquel e suas ligas. A primeira liga criada foi em 1930, recebeu o nome de AlNiCo, que são as iniciais dos elementos acrescidos ao ferro: alumínio, níquel, cobalto e cobre. Resiste bem a temperaturas de 500 C (Ponto de Curie: 860C) e tem muita resistência à corrosão. 8 Nos anos 1950, foi criado o ferrite, que é um ímã cerâmico usado em alto-falantes, resistente à corrosão, sais lubrificantes e gases. Sua temperatura de trabalho resiste a 250 C (Ponto de Curie: 450 C) Nos anos 1980, foi criado o samário-cobalto, usado em micromotores. Sua temperatura de trabalho resiste até 350C (Ponto de Curie: 800 C), mas é oneroso e frágil. 9 É suscetível à corrosão (tem que ser revestido) e sua temperatura funcional está entre 80 C e 230 C (Ponto de Curie: 400 C) Também é conhecido como ímã das terras raras ou super-ímã. Nos anos 1990, foi criado o neodímio-ferro-boro, que é um ímã mais moderno em uso, pois possui as melhores qualidades magnéticas. É um ímã poderoso, usado em alto-falantes e equipamentos elétricos. 10 Observe o fenômeno abaixo: N S N S Polos de nomes contrários se atraem PROPRIEDADES DO ÍMÃ 11 N S NS Polos de mesmo nome se repelem 12 Ngeog. Sgeog. Vamos suspender um imã em forma de barra por um fio. Ele irá girar até que um dos polos aponte para o norte geográfico e o outro polo aponte para o sul geográfico. A extremidade que aponta para o norte geográfico é chamada de polo norte do imã, a que aponta para o sul geográfico é chamada de polo sul. PS PN 13 Nmagnético Smagnético Ngeográfico Sgeográfico Como polos de nomes contrários se atraem, se o polo norte do imã é atraído pelo polo norte geográfico, concluímos que o norte geográfico está próximo do polo sul magnético da Terra e próximo do sul geográfico está o polo norte magnético da Terra. 14 Corresponde ao ângulo formado entre o meridiano magnético e o geográfico, em virtude de não coincidirem perfeitamente. É o desvio magnético da bússola. DECLINAÇÃO MAGNÉTICA 15 O campo magnético protege a Terra das partículas e radiações excessivas do Sol. É o escudo dos cinturões de Van Allen. 16 O vento solar (partículas emitidas pelo Sol) é desviado pela magnetosfera, mas parte dele é aprisionado pela ionosfera terrestre, entrando no túnel magnético sobre a região dos polos, criando as auroras, ao entrar em contato comos gases atmosféricos. 17 N S N SN S N SN S N S N S N S NS Ao fragmentarmos um imã, obteremos dois novos imãs completos. É impossível a ocorrência de polos isolados. Os polos sempre ocorrem aos pares.
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