Materiais magnéticos e aplicações

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MATERIAIS MAGNÉTICOS
E APLICAÇÕES
APRESENTAÇÃO
Olá!
No mundo atual, os materiais magné�cos adquirem uma importância cada vez maior. Alto-
falantes, motores elétricos e geradores, por exemplo, u�lizam o ferro, que pode ser
magne�zado em temperaturas ambientes. Existem diversos outros materiais em que suas
propriedades magné�cas permitem a magne�zação ou desmagne�zação rápida,permi�ndo
sua u�lização na tecnologia computacional, como armazenadores de dados (discos rígidos,
fitas, cartões, etc), enquanto alguns outros mantêm um campo magné�co somente durante
a existência de um campo magné�co externo. A estrutura interna desses materiais é que
permite o aparecimento de suas propriedades magné�cas, mostrando diferentes
comportamentos quando isolados ou subme�dos a outros campos magné�cos.
Nesta Unidade de Aprendizagem, você aprenderá a descrever as caracterís�cas magné�cas
dos materiais, a interpretar como são afetados pela temperatura e a indicar algumas
aplicações.
Bons estudos.
Ao �nal desta Unidade de Aprendizagem, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
Descrever as caracterís�cas magné�cas dos materiais.
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Interpretar o efeito da temperatura nos materiais magné�cos.
Apontar as aplicações dos materiais magné�cos.
DESAFIO
Suponha que você trabalha em uma empresa de engenharia que está instalando uma barra
de ferro imantada em um poço profundo. Seu chefe está preocupado porque ele sabe que a
temperatura aumenta com a profundidade do poço, e a barra pode perder sua
magne�zação.

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A par�r dessa situação, que solução você daria para o problema? Explique.
INFOGRÁFICO
Todos os materiais têm propriedades magné�cas. A configuração atômica e o movimento
dos elétrons de cada material é que imprimem suas caracterís�cas e o modo como se
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comportam quando expostos a campos magné�cos externos. De um modo geral, esses
comportamentos podem ser classificadas em diamagné�cos, paramagné�cos,
ferromagné�cos, ferrimagné�cos e an�ferromagné�cos.
No infográfico a seguir, você verá exemplos de diversos �pos de materiais de acordo com
suas caracterís�cas magné�cas.
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CONTEÚDO DO LIVRO
Os materiais magné�cos são extremamente importantes para a indústria. Eles possuem
aplicações desde a fabricação de uma simples agulha de uma bússola até nos extremamente
complexos equipamentos da indústria aeroespacial. O comportamento desses materiais,
quando expostos a campos magné�cos externos, variam de acordo com suas cons�tuições
atômicas. Classifica-se esses comportamentos em cinco grandes grupos: diamagné�cos,
paramagné�cos, ferromagné�cos, an�ferromagné�cos e ferrimagné�cos.
No capítulo Materiais Magné�cos e Aplicações, do livro Materiais Elétricos, base teórica
desta Unidade de Aprendizagem, você vai aprofundar os seus conhecimentos sobre as
propriedades magné�cas dos materiais, o efeito da temperatura em seus comportamentos e
sobre aplicações prá�cas desses materiais magné�cos.
Boa leitura. 

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DICA DO PROFESSOR
Os materiais ferromagné�cos têm um comportamento peculiar quando subme�dos a um
campo magné�co externo. À medida em que a intensidade desse campo externo varia, os
materiais ferromagné�cos apresentam um comportamento que não se repete. Esse
comportamento é chamado de ciclo de histerese.
Nesta Dica do Professor, você aprenderá como analisar o ciclo de histerese dos materiais
ferromagné�cos. 
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EXERCÍCIOS
1) As ferrites duras podem ser u�lizadas na seguinte aplicação :
a) Transformadores
b) Cabos submarinos
c) Memórias de computadores
d) Fitas magné�cas
e) Alto-falantes
2) Considere um solenoide longo com 12 voltas por cen�metro e um núcleo de ferro
macio. Quando a corrente é 0,5 A, o campo magné�co no interior do núcleo de ferro é 1,36
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T. Se o campo gerado por um solenoide é dado por H = µ0nI, onde µ0 = 4π x 107 T.m/A, n é
o número de espiras por metro, e I é a corrente, a permeabilidade magné�ca rela�va será
igual a:
a) 1,8 x 10-3
b) 18 x 10-3
c) 0,18 x 103
d) 1,8 x 103
e) 18 x 103
3) Considere um solenoide longo com um núcleo de ferro macio em seu interior. Quando a
corrente é 0,5 A, o campo magné�co no interior do núcleo de ferro é 1,36 T. Se o campo
gerado por esse solenoide é igual a 7,54 x 10 -4 T, e a permeabilidade no vácuo é igual a 4π
x 107 T.m/A, a magne�zação M será igual a :
a) 0,10 x 106 A/m
b) 0,108 x 106 A/m
c) 1,08 x 106 A/m
d) 10,8 x 106 A/m
e) 108 x 106 A/m
4) Quando expostos a um campo magné�co, os materiais cujos dipolos magné�cos se
alinham na direção contrária ao campo externo são chamados de:
a) paramagné�cos.
b) diamagné�cos.
c) ferromagné�cos.
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d) ferrimagné�cos.
e) an�ferromagné�cos.
5) Os materiais que não apresentam temperatura crí�ca são os:
a) diamagné�cos.
b) paramagné�cos.
c) ferromagné�cos.
d) ferrimagné�cos.
e) an�ferromagné�cos.
NA PRÁTICA
Existem, basicamente, cinco propriedades magné�cas que determinam a forma como os
diversos materiais reagem à exposição de um campo magné�co: o diamagne�smo, o
paramagne�smo, o ferromagne�smo, o ferrimagne�smo e o an�ferromagne�smo.
Todos materiais apresentam a propriedade do diamagne�smo, entretanto as outras
propriedades são exibidas por muito poucos materiais.
As aplicações prá�cas envolvendo essas caracterís�cas magné�cas basicamente se
concentram nos materiais que são ferromagné�cos. Eles podem ser classificados em moles
e duros, sendo que suas aplicações prá�cas são muito diferentes.
Veja, a seguir, formas de diferenciar os materiais magné�cos moles dos materiais
magné�cos duros.
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SAIBA +
Para ampliar o seu conhecimento a respeito desse assunto, veja abaixo as sugestões do
professor:
Materiais magné�cos
Leia aqui uma apresentação dos principais assuntos de interesse sobre as propriedades e
aplicações dos materiais magné�cos.
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Materiais magné�cos e suas aplicações
Nesta dissertação de mestrado, você aprofundará o conhecimento sobre materiais
magné�cos e suas propriedades �sico-químicas numa perspec�va de uso nos domínios da
eletrotecnia.
Conteúdo disponível na plataforma virtual de ensino. Con�ra!
Ferromagne�smo e paramagne�smo
Neste vídeo você, verá uma demonstração prá�ca dos efeitos de magne�zação, chamados
de ferromagne�smo e paramagne�smo.
Conteúdo disponível na plataforma virtual de ensino. Con�ra!
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