Explicamos o que é o magnetismo e qual é a história desse fenômeno. Além disso, sua relação com a eletricidade e suas aplicações.
O que é magnetismo?
Quando falamos sobre magnetismo ou energia magnética, nos referimos a um dos dois componentes da radiação eletromagnética (juntamente com a eletricidade) que se manifesta através de forças de atração ou repulsão entre certos tipos de materiais e um campo de energia magnética (campo magnético).
Sim, bem todas as substâncias são afetadas pelo magnetismoNem todo mundo faz isso da mesma maneira. Alguns materiais, como certos metais ferromagnéticos (especialmente ferro, níquel, cobalto e suas ligas) são particularmente propensos a isso e podem, portanto, constituir ímanes. Alguns deles podem ser de origem natural e outros de origem artificial, por exemplo, como consequência da ação da eletricidade sobre determinados materiais (eletroímãs).
A maioria dos ímãs são dipolos magnéticos: eles têm um pólo positivo e um pólo negativo. Cada um desses pólos exerce uma força sobre outros ímãs, ou metais ferromagnéticos encontrados em sua área de atuação, segundo uma lei que estabelece que pólos semelhantes se repelem, enquanto pólos opostos se atraem.
Esses dipolos podem ocorrer em escala macroscópica (por exemplo, no planeta Terra existe um pólo Norte e um pólo Sul, cada um exercendo uma influência magnética que permite o funcionamento de bússolas) ou microscópica (por exemplo, na orientação de certas moléculas orgânicas devido à carga elétrica de seus átomos). E essas forças do magnetismo jogam um papel importante entre as forças elementares da natureza.
Assim, existem materiais diamagnéticos (fracamente magnéticos), paramagnéticos (meio magnéticos) ou ferromagnéticos (altamente magnéticos).
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História do magnetismo
Os seres humanos conhecem o magnetismo desde os tempos antigos. Seus efeitos foram descritos nos tempos da Grécia Antiga por Tales de Mileto. (625-545 aC) e outros filósofos semelhantes, que notaram que certas pedras da cidade de Magnésia no Meandro (Ásia Menor) atraíam o ferro. É daí que vem o nome magnetismo.
De alguma forma o ser humano conseguiu entender desde cedo o magnetismo terrestre, usando-o na fabricação de bússolas por volta do século XIIantes do surgimento como tais das ciências que mais tarde se dedicariam ao estudo deste fenômeno.
O primeiro tratado propriamente formal sobre magnetismo foi escrito no século XIII. do francês Peter Peregrinus de Maricourt, um prelúdio aos futuros estudos científicos de William Gilbert (1600) e especialmente Hans Christian Orsted (1820), que descobriu que o magnetismo não se limitava apenas aos ímãs, mas tinha uma ligação estreita com a corrente elétrica .
Isso abriu a porta para André-Marie Ampère, Carl Friedrich Gauss, Michael Faraday e outros inaugurarem o campo do eletromagnetismo, e depois para James Clerk Maxwell determiná-lo por meio de seu famoso conjunto de equações.
Eletricidade e magnetismo
O magnetismo e a corrente elétrica estão intimamente ligados e juntos eles formam o eletromagnetismo, uma das forças elementares do universo. A manipulação de campos magnéticos, por exemplo, através da aceleração de ímanes, pode gerar uma corrente eléctrica utilizável, como acontece em alguns tipos de geradores.
E ao mesmo tempo, ao circular uma corrente elétrica através de certos tipos de metais, eles podem ser convertidos em eletroímãs e feitos para atrair certos metais ou materiais ferromagnéticos.
Essa relação é baseada na natureza atômica dos materiais, em que os elétrons (-) da órbita mais distante do núcleo do átomo (+) podem ser retirados ou transferidos de uma molécula para outra, gerando assim um fluxo elétrico (corrente). .) e polarizando o conjunto, ou seja, inclinando a carga elétrica para um lado (pólo negativo) e deixando o outro com menos carga (pólo positivo).
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Aplicações do magnetismo
O magnetismo é utilizado pela humanidade há muito tempo. A invenção da bússola e a sua utilização para orientação (marcação da direcção fixa do Norte do planeta) remonta a centenas de anos e foi fundamental no desenvolvimento da navegação e na exploração do mundo.
Por outro lado, grandes ímãs Eles são usados na indústria de geração de eletricidadena medicina (por exemplo, exames de ressonância magnética), na engenharia (desenvolvimento de motores, condução e armazenamento de cargas elétricas, etc.) e, sobretudo, na eletrônica.
A computação, por exemplo, depende em grande parte do uso do magnetismo para registrar informações, combinando-o com corrente elétrica e conhecimento de semicondutores.