Magnetismo

Definição

Magnetismo, fenômeno associado a campos magnéticos, que surgem do movimento de cargas elétricas. Este movimento pode assumir várias formas.

Pode ser uma corrente elétrica em um condutor ou partículas carregadas se movendo pelo espaço, ou pode ser o movimento de um elétron em um orbital atômico.

O magnetismo também está associado a partículas elementares, como o elétron, que possuem uma propriedade chamada rotação.

O que é o magnetismo?

O magnetismo termo descreve a força de repulsão e atração entre as diferentes substâncias, tais como ferro e outros metais.

Em magnetismo, o movimento de partículas carregadas é responsável pela atração ou repulsão entre as substâncias. Objetos que são atraídos para o outro ilustrar os princípios magnéticas de ferromagnetismo e paramagnetismo , enquanto diamagnetismo descreve a repulsão de campos magnéticos.

Um objeto que é comumente associado com o magnetismo é chamado um ímã, que produz um campo magnético estático.

Alguns dos tipos mais comuns de imãs, tais como a variedade do refrigerador, são considerados permanentes devido à sua capacidade para gerar o seu próprio campo magnético.

Ímãs têm dois pólos: um ao norte (N) e um pólo sul (S). Os pólos de atrair ou repelir objetos usando a força magnética.

Quando dois ímãs com pólos opostos estão próximos uns aos outros, a força magnética atrai los um ao outro. O oposto é verdadeiro quando pólos opostos estão em estreita proximidade. Ímãs também pode atrair vários objetos magnetizados. O comportamento dos objetos magnetizados na direção do ímã é determinada por material do objeto.

Os materiais tais como ferro, níquel e cobalto são fortemente atraídas para imãs devido às suas propriedades ferromagnéticas. Substâncias como a platina, o alumínio e de oxigênio são considerados como sendo fracamente paramagnético e são atraídas por um ímã. diamagnético materiais, incluindo o cobre, água e material plástico, são fracamente repelidos por ímãs.

Objetos ferromagnéticos têm a maior força magnética dos três tipos magnéticos. Os ímãs do refrigerador são um bom exemplo de um objeto ferromagnético que é magnetizado por um campo magnético externo.

Quando o campo é removido o ímã permanece magnetizado. Os objetos que permanecem magnetizados são chamados de ímãs permanentes.

Ao contrário de ferromagnetismo, paramagnetismo só ocorre quando um campo magnético externo é aplicado a um objeto.

Objetos paramagnéticos tendem a ter uma concha interna de elétrons incompleta que faz com que os elétrons desemparelhados para girar e órbita de uma maneira específica.

Para explicar mais detalhadamente: camadas eletrônicas descrever o conceito de um campo em torno de um átomo núcleo . Cada concha ou órbita só pode conter uma quantidade específica de elétrons.

Estes reservatórios de electrões incompletos tendem a alinhar aleatoriamente e reforçar um campo aplicado, que é a razão paramagnetismo só pode ocorrer quando um campo magnético é presente.

Outra diferença entre os dois é que um objeto paramagnético não mantém qualquer magnetização quando a entidade de magnetização externa é tirado.

A razão é que os objetos paramagnéticos são centenas de milhares de vezes mais fracas do que o material ferromagnético. Em contraste, os objetos diamagnéticos são repelidos pelo norte de um ímã e pólos sul.

Materiais diamagnético criar um campo magnético oposto contra o campo magnético externo aplicado, causando um efeito repulsivo.

O que é o ferromagnetismo?

Ferromagnetismo é uma propriedade de um material em que as partículas chamadas momentos magnéticos organizar paralelos um ao outro, quando existe um campo magnético.

Essas partículas permanecem no local mesmo quando o ímã é retirado. magnetismo ocorre em um nível atômico, com o campo ter um efeito direto sobre os elétrons em um átomo.

Elétrons que giram em direções opostas podem ser na mesma órbita do átomo, e até mesmo alterar as órbitas, levando-os a ter uma repulsa mais forte. Chamado Coulomb repulsão, isto permite que os electrões a serem dispostos em paralelo e resulta na estrutura paralela dos materiais ferromagnéticos tais como o ferro e níquel.

A temperatura tem uma forte influência sobre materiais ferromagnéticos bem. Dependendo do material, torna-se paramagnético a uma determinada temperatura, em que os momentos magnéticos apontam em direções aleatórias.

A ordem é rompida pela energia térmica. A que temperatura este fenômeno ocorre é determinada pelas equações derivadas do Curie -Weiss Lei de ferromagnetismo.

Em ferromagnetismo, um material não está completamente cheia com electrões paralelas. Existem domínios onde os electrões são dispostas como tal, mas a energia magnético total é também influenciada pela forma de um objeto, a partir do qual a energia é derivada magnetostático. Um material ferromagnético também é afetada pela estrutura atômica, então a energia magnetocristalina pode variar ao longo de diferentes eixos.

Magnetostritivo energia é a que faz com que pequenas alterações no comprimento de materiais que, quando são magnetizados.

Sempre que faz com que a energia magnética que a direção de magnetização para deslocar é chamado uma parede de domínio, que é observada em ferromagnetismo de estruturas cristalinas.

A capacidade dos materiais ferromagnéticos reverter para arranjos anteriores tem sido utilizado como base para a memória do computador. Memória de acesso aleatório (RAM) na década de 1970 usado de ferro para criar polares forças magnéticas que serviram como uma maneira de criar sinais binários durante o armazenamento de memória.

A histerese é uma propriedade magnética utilizada para tirar vantagem do fato de a magnetização pode ser invertida ou não.

Não está presente nos materiais ferromagnéticos que são reversíveis e retornar a um estado desmagnetizado quando os campos magnéticos são removidos.

Um ímã permanente permanece magnetizado e, quando um campo suficientemente forte no sentido contrário ao da primeira é aplicado, pode inverter a polaridade.

O momento em que isto ocorre não é dependente de valores matemáticos específicos, mas é representada por uma curva gráfica para a histerese.

Ferromagnetismo é que os materiais permaneçam magnetizado, devido à sua estrutura interna e é um dos mais estudados os princípios de magnetismo.

Força de atração ou repulsão

O magnetismo é uma força de atração ou repulsão que atua à distância. É devido a um campo magnético, que é causada pelo movimento de partículas carregadas eletricamente. Também é inerente objetos magnéticos, tais como um ímã.

Um ímã é um objeto que apresenta um forte campo magnético e atrair materiais como ferro-lo. Ímãs têm dois pólos, chamados de norte (N) e Sul (S) pólos. Dois ímãs serão atraídos por seus pólos opostos, e cada um irá repelir o pólo como do outro ímã. Magnetismo tem muitos usos na vida moderna.

O que é o campo magnético?

Um campo magnético é constituído por linhas imaginárias de fluxos provenientes de mover ou girar partículas eletricamente carregadas.

Exemplos incluem a rotação de um protão e o movimento dos electrões através de um arame de um circuito eléctrico.

O que um campo magnético na verdade consiste de um pouco de um mistério, mas sabemos que é uma propriedade especial do espaço.

Campo magnético ou linhas de fluxo de partículas carregadas em movimento

Os nomes dos pólos

As linhas de fluxo de fluxo magnético de uma das extremidades do objeto para o outro. Por convenção, chamamos uma extremidade de um objeto magnético N ou Norte em busca de pólo e outro, o S ou do Sul em busca de pólo, em relação ao Norte da Terra e os pólos magnéticos do sul. O fluxo magnético é definida como movendo-se a partir de N a S.

Nota: A Terra não segue a configuração magnética na ilustração aboce. Em vez disso, as linhas de fluxo são opostas a partir de uma partícula carregada em movimento.

Ímãs

Embora as partículas individuais como os electrões podem ter campos magnéticos, objetos maiores, tais como um pedaço de ferro também pode ter um campo magnético, tal como uma soma dos campos das suas partículas.

Se um objeto maior apresenta uma suficientemente grande campo magnético, é chamado um ímã.

Força magnética

O campo magnético de um objeto pode criar uma força magnética sobre outros objetos com campos magnéticos. Essa força é o que chamamos de magnetismo.

Quando um campo magnético é aplicado a uma carga eléctrica em movimento, tal como um protão em movimento ou a corrente eléctrica no fio, a força sobre a carga é chamada de força de Lorentz.

Atração

Quando dois imãs ou objetos magnéticos estão próximos uns aos outros, existe uma força que atrai os pólos juntos.

Força atrai N a S

Ímãs também atraem fortemente materiais ferromagnéticos, como o ferro, níquel e cobalto.

Repulsão

Quando dois objetos têm como pólos magnéticos frente para o outro, a força magnética empurra-los.

Força empurra objetos magnéticos além

Ímãs também pode fracamente repelir materiais diamagnéticos.

Campos magnéticos e elétricos

Os campos magnéticos e elétricos são ambos semelhante e diferente. Eles também estão inter-relacionados.

Cargas elétricas e magnetismo semelhante

Assim como o lado positivo (+) e negativo (-) cargas elétricas se atraem, os pólos N e S de um ímã atraem-se mutuamente.

Em eletricidade como cargas se repelem, e no magnetismo como pólos se repelem.

Cargas elétricas e magnetismo diferente

O campo magnético é um campo dipolar. Isso significa que cada ímã deve ter dois pólos.

Por outro lado, um positivo (+) ou negativo (-) carga elétrica pode ficar sozinho. Cargas elétricas são chamados monopolos, uma vez que pode existir sem a carga oposta.

Resumo

Magnético se refere literalmente a algo que atrai metais, como ferro ou aço.

O magnetismo é uma força que atua à distância e é causada por um campo magnético. A força magnética atrai fortemente um pólo oposto de outro ímã e repele outro pólo.

O campo magnético é similar e diferente de um campo eléctrico.

Magnetismo é a força exercida pelos ímãs quando eles se atraem ou se repelem. O magnetismo é causado pelo movimento de cargas elétricas.

Toda substância é composta de pequenas unidades chamadas átomos. Cada átomo tem elétrons, partículas que carregam cargas elétricas. Girando como topos, os elétrons circundam o núcleo, ou núcleo, de um átomo.

Seu movimento gera uma corrente elétrica e faz com que cada elétron atue como um ímã microscópico.

Na maioria das substâncias, números iguais de elétrons giram em direções opostas, o que cancela seu magnetismo. É por isso que materiais como tecido ou papel são considerados fracamente magnéticos.

Em substâncias como ferro, cobalto e níquel, a maioria dos elétrons gira na mesma direção. Isso torna os átomos dessas substâncias fortemente magnéticos – mas ainda não são ímãs.

Para se tornar magnetizado, outra substância fortemente magnética deve entrar no campo magnético de um ímã existente. O campo magnético é a área ao redor de um ímã que possui força magnética.

Todos os ímãs têm pólos norte e sul. Os pólos opostos são atraídos um pelo outro, enquanto os mesmos pólos se repelem. Quando você esfrega um pedaço de ferro ao longo de um ímã, os pólos norte dos átomos no ferro se alinham na mesma direção. A força gerada pelos átomos alinhados cria um campo magnético. O pedaço de ferro se tornou um ímã.

Algumas substâncias podem ser magnetizadas por uma corrente elétrica. Quando a eletricidade passa por uma bobina de fio, produz um campo magnético. O campo ao redor da bobina desaparecerá, assim que a corrente elétrica for desligada.

Fonte: www.school-for-champions.com/www.nationalgeographic.org/www.electricaltechnology.org/www.wisegeek.org/www.britannica.com/www.bbc.co.uk/www.ncbi.nlm.nih.gov