Imãs: Características e Tipos

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Física 
 
 
 
 
ÍMÃS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Sumário 
 
Introdução .......................................................................................................................................2 
Objetivos ..........................................................................................................................................2 
Conceitos .........................................................................................................................................2 
Um pouco de História.... ................................................................................................................2 
Características dos imãs ................................................................................................................2 
Tipos de imãs ..................................................................................................................................4 
Exercícios .........................................................................................................................................4 
Gabarito ...........................................................................................................................................5 
Resumo ............................................................................................................................................6 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Introdução 
 
Nesta aula, abordaremos sobre o eletromagnetismo em materiais ou objetos 
ferromagnéticos, ou seja, os famosos imãs. Para compreender os imãs, iremos 
abordar especificamente os tópicos: características dos imãs e tipos de imãs. 
 
Objetivos 
 
• Compreender o que são imãs 
• Compreender as características presentes nos tipos de imãs 
• Permitir que o aluno seja capaz distinguir os diferentes tipos de imãs 
 
Conceitos 
 
Nessa aula, iremos aprender sobre os imãs, suas principais propriedades e como 
surgiram. Desta maneira, estaremos aptos a diferenciar os tipos de imãs. 
 
Um pouco de História.... 
 
Antigamente, chamávamos de fenômenos magnéticos os que eram 
diretamente ligados à magnetita – que é um minério de ferro – que apresentava a 
capacidade de atrair objetos de ferro ou que tivessem ferro em sua composição. 
Atualmente, chamamos este minério de imãs. 
Percebeu-se ao decorrer do tempo que os efeitos elétricos e magnéticos 
possuíam uma relação pois, até então, eram estudados separadamente. Após 
diversos experimentos, concluiu-se que a relação entre esses fenômenos era 
explicada pelo fato de que eram produzidos por uma mesma entidade: a carga 
elétrica. 
 
Características dos imãs 
 
Os imãs são objetos constituídos a partir de materiais ferromagnéticos. Tais 
matérias possuem características de atração mútua. Além disso, materiais desta 
natureza possuem a propriedade de serem magnetizados a partir do efeito de um 
campo magnético. 
 
Podemos ainda listar algumas propriedades dos imãs: 
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1. Todo e qualquer tipo de imã possui dois polos magnéticos, sendo eles 
denominados Norte (N) e Sul(S). Esta propriedade independe de forma ou 
aplicação. 
 
 
 
2. Assim como as cargas elétricas positivas e negativas, polos iguais se 
repelem, enquanto polos diferentes se atraem. 
 
 
 
3. Não existem imãs com único polo magnético, chamamos isto de 
inseparabilidade dos polos magnéticos. Ou seja, todo e qualquer imã 
possui o polo sul e norte. Quando “quebramos” um imã, damos origem a 
dois novos imãs cada qual com seus respectivos polo norte e sul. 
 
 
 
4. Se deixarmos um imã suspenso na sua região central de modo que ele gire 
livremente, cada extremidade se alinhará com um dos polos geográficos. 
Assim, seremos capazes de chamar o que se alinha com o polo geográfico 
sul de polo sul do imã, e o outro por consequência, polo norte do imã. 
 
 
 
 
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Tipos de imãs 
 
Podemos dividir os imãs em duas categorias básicas: os naturais e os artificias. 
Os naturais são resultado de processos da natureza, sendo necessários muitos anos 
para sua formação. Já os imãs artificiais, são objetos submetidos a processos 
industriais, chamados de imantação. 
 
Imãs naturais são comumente constituídos por magnetita, pedra vulcânica 
que é composta de óxido de ferro. 
 
Já os imãs artificiais geralmente são compostos por bário, carbonato de 
estrôncio, além de óxido de ferro. Os imãs artificiais podem ainda ser classificados 
como: 
 
• Permanente: através da fabricação de ferromagnéticos, preserva suas 
características magnéticas. Eventualmente pode ocorrer a perda 
temporária destas propriedades por efeitos de calor ou descargas elétricas. 
• Temporal: são fabricados com materiais chamados de paramagnéticos, 
que, por características elétricas, podem se tornar imãs quando 
submetidos a processos envolvendo campos magnéticos. Suas 
propriedades como imãs tem prazo de validade. 
• Eletroímã: é sistema capaz de gerar magnetismo induzido através da 
corrente elétrica. Para isso, tal corrente percorre uma bobina metálica que 
compõe o eletroímã. 
 
Exercícios 
 
1. A Terra é considerada um imã gigantesco, que tem as seguintes características: 
a) O polo norte geográfico está exatamente sobre o polo sul magnético, e o sul 
geográfico está na mesma posição que o norte magnético. 
b) O polo norte geográfico está exatamente sobre o polo norte magnético, e o sul 
geográfico está na mesma posição que o sul magnético. 
c) O polo norte magnético está próximo do polo sul geográfico, e o polo sul 
magnético está próximo ao polo norte geográfico. 
d) O polo norte magnético está próximo do polo norte geográfico, e o polo sul 
magnético está próximo do polo sul geográfico. 
e) O polo norte geográfico está defasado de um ângulo de 45º do polo sul 
magnético, e o polo Sul geográfico está defasado de 45º do polo norte 
magnético. 
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2. (IFSP) Um professor de Física mostra aos seus alunos 3 barras de metal AB, CD e 
EF que podem ou não estar magnetizadas. Com elas, faz três experiências que 
consistem em aproximá-las e observar o efeito de atração e/ou repulsão, 
registrando-o na tabela a seguir. 
 
Após o experimento e admitindo que cada letra pode corresponder a um único 
polo magnético, seus alunos concluíram que: 
a) somente a barra CD é ímã. 
b) somente as barras CD e EF são ímãs. 
c) somente as barras AB e EF são ímãs. 
d) somente as barras AB e CD são ímãs. 
e) AB, CD e EF são ímãs. 
3. A imagem a seguir mostra um ímã permanente que foi quebrado ao meio. 
 
 
Sabendo que N e S representam, respectivamente, os polos norte e sul do ímã 
permanente, determine a polaridade dos pontos 1, 2, 3 e 4. 
a) 1-sul, 2-norte, 3-sul e 4-sul. 
b) 1-norte, 2-sul, 3-sul e 4-norte. 
c) 1-norte, 2-sul, 3-norte e 4 -sul. 
d) 1-sul, 2-sul, 3-norte e 4-norte. 
e) 1-norte, 2-sul, 3-norte e 4-norte. (Alternativas C e E estão repetidas) 
 
Gabarito 
 
1. A afirmação correta é a da letra c. O polo norte magnético está próximo ao polo 
sul geográfico, e o polo sul magnético está próximo ao sul geográfico. Os polos 
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magnéticos e geográficos não se coincidem, estando afastados 11,5º um do 
outro. 
2. Letra B. Mesmo depois da inversão dos pontos C e D, a atração entre as barras 
persistiu; portanto, uma das barras não é um ímã. Na última imagem, vê-se que 
houve repulsão entre as barras CD e EF. Assim sendo, essas barras são ímãs e 
os polos representados por D e E são iguais. 
3. Letra C. O princípio dainseparabilidade mostra que é impossível separar os 
polos de um ímã. Assim, as duas partes nas quais o ímã permanente foi 
quebrado terão polo norte e sul. O ponto 1 mantém o polo norte, que é o polo 
superior do ímã permanente, e o ponto 2 é sul. Se as partes forem 
reposicionadas, haverá atração. Assim sendo, o ponto 3 só pode ser norte, já 
que o 2 é sul. Se 3 é norte, 4 é sul: 1-norte, 2-sul, 3-norte e 4 -sul. 
 
Resumo 
 
Características dos imãs 
Os imãs são objetos constituídos a partir de materiais ferromagnéticos. 
Os imãs podem atrair uns aos outros, além de atrair objetos compostos de ferro. 
Possuem a propriedade de se imantarem sob efeito de campo magnético. 
Todo imã possui dois polos magnéticos: Norte (N) e Sul(S). Independente de forma ou 
aplicação. 
Os polos iguais de um imã se repelem, enquanto polos opostos se atraem. 
Não existem imãs com único polo magnético. Quando “quebramos” um imã, damos 
origem a dois novos imãs, com seus respectivos polos norte e sul. 
Os imãs alinham seus polos norte e sul com os polos geográficos, caso possam girar 
livremente. 
 
Tipos de imãs 
Existem imãs naturais e artificiais. 
Os naturais são encontrados na natureza na forma de minérios, geralmente 
magnetita. 
Os artificiais são objetos submetidos ao processo de imantação. 
Os imãs artificiais podem ainda ser classificados como: 
Permanentes, compostos de materiais ferromagnéticos. Podem ficar 
temporariamente sem funcionar por efeito de temperatura ou descargas elétricas. 
Temporais, fabricados com materiais paramagnéticos e são imãs com prazo de 
validade. Eletroímãs, são sistemas capazes de gerar magnetismo, quando uma bobina 
metálica empregada em sua confecção é submetida à corrente elétrica