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Materiais Magnéticos Matheus e Robson Curso de Eletrotécnica.

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1 Materiais Magnéticos Matheus e Robson Curso de Eletrotécnica

2 O que são: Na natureza existem alguns materiais que na presença de um campo magnético é capaz de se tornar um ímã, sendo ele fraco ou não. Esses materiais são classificados em ferromagnéticos, paramagnéticos e diamagnéticos.

3 Como são Classificados: Paramagnéticos - são materiais que possuem elétrons desemparelhados e que, quando na presença de um campo magnético, se alinham, fazendo surgir dessa forma 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. São materiais paramagnéticos: o alumínio, o magnésio, o sulfato de cobre, etc.

4 Ferromagnéticos – as substâncias que compõem esse grupo apresentam características bem diferentes das características dos materiais paramagnéticos e diamagnéticos. Esses materiais se imantam fortemente se colocados na presença de um campo magnético. É possível verificar, experimentalmente, que a presença de um material ferromagnético altera fortemente o valor da intensidade do campo magnético. São substâncias ferromagnéticas somente o ferro, o cobalto, o níquel e as ligas que são formadas por essas substâncias. Os materiais ferromagnéticos são muito utilizados quando se deseja obter campos magnéticos de altas intensidades.

5 Diamagnéticos – são materiais que se colocados na presença de um campo magnético tem 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. São substâncias diamagnéticas: o bismuto, o cobre, a prata, o chumbo, etc.

6 Curiosidade As substâncias ferromagnéticas são fortemente atraídas pelos ímãs. Já as substâncias paramagnéticas e diamagnéticas são, na maioria das vezes, denominadas de substâncias não magnéticas, pois seus efeitos são muito pequenos quando sobre a influência de um campo magnético.

7 Um Pouco Sobre Magnetismo Magnetismo é o ramo da Física que estuda os materiais magnéticos, ou seja, que estuda materiais capazes de atrair ou repelir outros. A primeira referência conhecida sobre uma substância capaz de atrair outras é a de Tales de Mileto. Segundo ele os habitantes de Magnésia, uma região da Grécia, conheciam um material com tal propriedade. Mas esse fenômeno nunca despertou um grande interesse, até o século XIII, quando a bússola passou a ser usada. Algumas pessoas tentaram explicar o magnetismo durante essa época, mas só no século XIX, quando Oersted iniciou o Eletromagnetismo e Maxwell formulou leis que descreviam esses fenômenos, que um estudo mais completo se iniciou.

8 Atualmente, estudar isoladamente o magnetismo e o eletromagnetismo não faz muito sentido. Materiais magnéticos são amplamente utilizados em motores, transformadores, dínamos, bobinas, etc, ou seja, em equipamentos elétricos e o próprio magnetismo é explicado em termos do movimento dos elétrons. O magnetismo está intimamente ligado ao movimento dos elétrons nos átomos, pois uma carga em movimento gera um campo magnético. O número e a maneira como os elétrons estão organizados nos átomos constituintes dos diversos materiais é que vai explicar o comportamento das substâncias quando sobre influência de um campo magnético de uma segunda substância.

9 Como saber se a substância é Magnética A maneira para determinar se um material é magnético ou não é colocá-lo sobre a influência de um campo magnético (campo criado pelo movimento de cargas elétricas). Se aparecerem forças ou torques, se trata de uma substância magnética. Isso é verdadeiro para todas as substâncias, mas em algumas o efeito é bem mais evidenciado, e essas são chamadas de magnéticas.

10 Onde são Utilizados Em geral, são utilizados na construção de motores, geradores e transformadores com núcleo de bobinas alimentadas com corrente alternada, o que induz correntes parasitas, causando elevadas perdas. Por este motivo, rotores e estatores de motores, bem como núcleo de transformadores, são construídos com chapas de aço ferromagnético laminadas, justapostas e isoladas para restringir o fluxo de correntes parasitas e reduzir as perdas, aumentando a resistividade.

11 Os materiais magnéticos macios mais utilizados são as ligas de aço em geral, com exceção de algumas ligas de aço inox que são paramagnéticos e apresentam a mesma permeabilidade magnética relativa do vácuo. Os três tipos de materiais mais utilizados para núcleos de máquinas elétricas são o aço baixo carbono, aço- silício de grão não orientado e aço-silício de grão orientado.


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