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JHORGENES RODRIGUES DA CRUZ LABORATÓRIO 5 PROCESSOS DE IMANTAÇÃO Relatório apresentado como parte da avaliação da disciplina de Laboratório de Física III, do curso de Engenharia Elétrica, UNEMAT, campus de Sinop, ministrado pelo docente Muriel André de Moura. Sinop, MT Maio, 2018. 2 1. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA Imantar é o processo ao qual um material que não possui características magnéticas torna-se um imã, ou seja, os processos de imantação consistem em magnetizar um material que naturalmente não possui características de imã. E imã é definido como um objeto capaz de provocar um campo magnético à sua volta, o imã é um material utilizado no processo de imantação, por causa da sua capacidade de orientar os elétrons livres. Imãs podem ser natural ou artificial, um exemplo de imã natural é o minério de tretróxido de triferro (Fe3O4), mais conhecido como magnetita, e os artificiais são feito de um material sem propriedades magnéticas, mas que pode adquirir permanente ou instantaneamente características de um ímã natural. Os imãs possuem momento magnético. Os materiais podem ser classificados como ferromagnéticos, paramagnéticos e diamagnéticos. Os ferromagnéticos são matérias capazes de interagir com o campo magnético, podendo se dizer que são materiais que são atraídos pelos imãs e que podem ser imantados de forma permanente ou temporária com certa facilidade, o ferro, níquel e a liga de alnico são exemplos de materiais ferromagnéticos. Os paramagnéticos São materiais que possuem elétrons desemparelhados e que, na presença de um campo magnético, alinham-se, fazendo surgir um ímã que tem a capacidade de provocar um leve aumento na intensidade do valor do campo magnético em um ponto qualquer. Esses materiais são fracamente atraídos pelos ímãs, alguns exemplos de materiais paramagnéticos são: o alumínio, o magnésio, e o sulfato de cobre. Os diamagnéticos são materiais que, se colocados na presença de um campo magnético, têm seus ímãs elementares orientados no sentido contrário ao sentido do campo magnético aplicado. Assim, estabelece-se um campo magnético na substância que possui sentido contrário ao campo aplicado e de baixa intensidade. Alguns exemplos de materiais diamagnéticos são: o bismuto, o cobre, a prata, o chumbo etc. Os paramagnéticos e diamagnéticos, na maioria das vezes são caracterizados como não magnéticos, pois seus efeitos são muito pequenos quando estão sobre a influência de um campo magnético. 3 Materiais ferromagnéticos quando atingem certa temperatura perdem suas propriedades magnéticas, e esse efeito é chamado de temperatura de Curie, um exemplo é o ferro, que quando atinge aproximadamente 700°C perde sua propriedade magnética. Os processos de imantação são por atrito, contato, indução, corrente elétrica. Por atrito consiste em friccionar o material no imã em um único sentido A fricção magnetizará o material, que se tornará um ímã momentâneo. Por contato Ocorre quando o material a ser imantado permanece unido a um ímã por determinado intervalo de tempo, a atuação do campo magnético gera orientação dos elétrons constituintes do corpo, que passa a ser um ímã somente enquanto se esta em contato com o imã ou por alguns instantes após o contato. Por indução ocorre quando um material fica exposto ao campo magnético de um ímã sem entrar em contato com o imã, de forma permanente por um determinado tempo a ponto de ser magnetizado enquanto exposto ao campo do imã ou por certo tempo após a exposição. 2. OBJETIVOS Conhecer os processos de imantação, distinguir os materiais ferromagnéticos, diamagnéticos e paramagnéticos, de forma pratica e experimental. 3. MATERIAL - Limalha de ferro - Imãs em forma de anel - Barra de ferro - Barra de alumínio - Barra de cobre - Folha de papel - Régua 4 4. METODOLOGIA No processo de imantação por indução foi espalhada a limalha de ferro sobre uma folha de papel, e então aproximou uma das extremidades da barra de ferro à limalha e em seguida afastado, e o processo se repetiu com as barras de alumínio e cobre. Feita as observações, foi aproximado o imã a uma distancia de aproximadamente um centímetro de uma das extremidades do ferro enquanto a outra e extremidade estava próxima à limalha, feito isso foi afastado o imã da barra de ferro, o mesmo procedimento se repetiu para as outras barras. Na imantação por contato os procedimentos realizados foram os mesmos que por indução, só que ao invés de somente aproximar o imã de uma extremidade das barras, o imã foi encostado em uma extremidade das barras. E na imantação por atrito foi friccionado umas das extremidades da barra de ferro em um único sentido no imã e depois foi aproximada a mesma extremidade à limalha, para testar se a barra foi imantada, o mesmo procedimento se repetiu com as outras barras. 5. RESULTADOS E DISCUSSÃO Pode observar-se que ao aproximar a extremidade das barras sem influencia do campo magnético do imã a limalha, nada aconteceu, pois os elétrons estavam desorientados na barra. Pode se observar também que ao se aproximar sem encostar o imã na barra de ferro, a barra de ferro já passou a sofrer influencia do campo magnético do imã, assim orientando os elétrons livre do ferro, logo a barra de ferro passou a atrair a limalha de ferro, já às barras de alumínio e cobre sofreram baixa influencia do campo do imã, podendo se dizer como nenhuma influencia, ou seja, as barras de alumínio e de cobre não atraíram a limalha. E pode se observar que ao afastar novamente o imã da barra de ferro ele perdeu a sua imantação, pois ele sofreu uma imantação momentânea, voltando a se desorientar novamente os elétrons livres. As mesmas observações pode se perceber ao encostar o imã nas barras, só que com uma influencia maior do campo do imã na barra de ferro. E por fim percebeu-se que ao atritar as barras de alumínio e cobre ao imã, nenhuma delas adquiriu propriedades magnéticas. 5 6. CONCLUSÃO Com o experimento passamos a conhecemos de forma pratica as características dos processos de imantação, e também classificamos a barra de ferro como ferromagnética, a barra de alumínio como paramagnético e a barra de cobre como diamagnética. 7. REFERÊNCIAS Processos de imantação. Mundo educação. Disponível em: http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/processos-imantacao.htm. Acesso em: 3 maio 2018 Processos de imantação. Alunos online. Disponível em: https://alunosonline.uol.com.br/fisica/processos-imantacao.html. Acesso em: 3 maio 2018 Materiais paramagnéticos diamagnéticos ferromagnéticos. Brasil escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/materiais-paramagneticos-diamagneticos- ferromagneticos.htm. Acesso em: 3 maio 2018
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