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Magnetismo dos
Materiais
UECE / FECLESC
Eletromagnetismo Básico II
Prof. Celio Muniz
Alunos:
Francisco de Paulo Rodrigues Freitas
Antonio Valdecio Lopes Ferreira
TÓPICOS
# MAGNETISMO DOS MATERIAIS.
TÓPICO 1 – EVOLUÇÃO HISTÓRICA DOS MATERIAIS
MAGNÉTICOS;
TÓPICO 2 – PROPRIEDADES MAGNÉTICAS DOS MATERIAIS;
TÓPICO 3 – APLICAÇÕES DO MAGNETISMO EM MATERIAIS.
QUAIS OBJETOS SÃO ATRAÍDOS PELOS ÍMÃS?
BREVE HISTÓRICA DO MAGNETISMO
• Os materiais magnéticos comtribuiram bastante parar o desenvolvimento
de varios equipamentos eletrônicos;
• Há mais de 2500 anos, os gregos sabiam da existência de um certo tipo
de pedra (hoje chamada de magnetita ou ímã
permanente) que atraía pedaços de ferro;
• A palavra “ímã” vem do
francês aimant que
significa “amante”, em relação à sua
característica de atração.
BREVE HISTÓRIA DO MAGNETISMO
• Em 1260, o francês Petrus Peregrinus observou que, as extremidades de um
imã possuem um poder maior de atração pelo ferro: são os pólos magnéticos.
• A atração e a repulsão dos polos magnéticos foram estudadas quantitativamente
por John Michell, em 1750.
BREVE HISTÓRICA DO MAGNETISMO
• Na China, no século Ι a.C., observou-se que um
imã suspenso por um fio (ou flutuando sobre a água),
tende a orientar-se na direção norte-sul terrestre. Isto deu origem à Bússola.
• Em 1600, William Gilbert descobriu que a Terra
era um ímã natural com pólos magnéticos próximos
aos pólos norte e sul geográficos:
TIPOS DE ÍMÃS
•NATURAIS – Magnetita, composto por Óxido de Ferro (Fe3O4);
• ARTIFICIAIS – composto por metais e ligas cerâmicas, e podem
ser TEMPORÁRIOS (ferro doce, mais puro) ou PERMANENTES (ligas de
aço, Ferro e Carbono, contendo Níquel ou Cobalto).
ORIGEM DO MAGNETISMO NO MATERIAIS
• teoria de Weber
Todo material magnetico é composto por
pequenos ímãs chamados de ímãs
elementares.
• Hoje, sabemos que não existem esses ímãs
interiores, mas que existem elementos
equivalentes: as partículas constituintes do
átomo, dotadas de carga elétrica e em
movimento no interior do átomo,
comportam‐se como pequenos ímãs
PROCESSOS DE IMANTAÇÃO
• Por indução magnética
É o fenômeno pelo qual uma
barra de ferro se imanta quando
fica próxima de um ímã.
• Por atrito
Quando uma barra de ferro
neutra é atritada com um
ímã, ela se imanta.
• Por corrente elétrica
PROPRIEDADES MAGNÉTICAS
DOS MATERIAIS
- Todo material, seja sólido, líquido ou gasoso apresenta
alguma propriedade magnética;
- Origem dos momentos magnéticos : movimento do orbital
do elétron ao redor de seu próprio núcleo e do momento
spin do elétron ao redor de seu próprio eixo.
- Momento Dipolo magnético: Comportamento dos átomos
como pequenos ímãs;
- Suscetibilidade magnética: Mede a resposta dos elétrons ao
campo magnético.
PROPRIEDADES MAGNÉTICAS
DOS MATERIAIS
- O comportamento magnético dos diferentes materiais, quando submetidos a
um campo magnético externo, varia de material para material. Podendo ser:
diamagnéticos, paramagnéticos, ferromagnéticos, ferrimagnéticos e
antiferromagnéticos.
DIAMAGNÉTICOS
• Quando um material diamagnético é colocado na presença de um campo
magnético externo, estabelece-se em seu interior outro campo magnético em
sentido oposto ao qual ele foi submetido e que desaparece quando o campo
externo é removido.
• Esses materiais são caracterizados por não
serem atraídos pelos ímãs.
PARAMAGNÉTICOS
• São aqueles que têm seus momentos angulares alinhados ao serem colocados
nas proximidades de um campo magnético
• Esse alinhamento ocorre paralelamente ao
campo magnético externo e faz com que
o material se comporte da mesma forma
que o ímã normal.
• Entretanto, quando o campo externo é retirado, o
material perde suas propriedades magnéticas
FERROMAGNÉTICOS
• São os materiais que possuem memória magnética, isto é, quando são submetidos a
um campo magnético externo, eles têm seus momentos angulares alinhados e
passam a comportar-se da mesma forma que o ímã.
• Além disso, essas características
permanecem mesmo após o ímã ser
removido
FERRIMAGNÉTICOS
• São semelhantes aos ferromagnéticos. Possuem alinhamento em anti-paralelo,
porém a magnetização resultante não é nula.
• Exemplo Óxidos magnéticos
como a Ferrite
ANTIFERROMAGNÉTICO
• é o ordenamento magnético de todos os momentos magnéticos de uma amostra,
na mesma direção mas em sentido inverso (por pares, por exemplo, ou uma subre
de frente a outra).
APLICAÇÕES DO MAGNETISMO
EM MATERIAIS
As propriedades magnéticas são
muito importantes para diversas
aplicações que nos cercam.
- Geradores;
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- Componentes eletrônicos.
GRAVAÇÃO MAGNÉTICA
• A gravação magnética é a espinha dorsal da tecnologia da era
eletrônica. É um modo básico de armazenamento permanente de
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• é o processo com o qual se consegue suspender um objeto numa posição estável,
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Materiais magnéticos

  • 1. Magnetismo dos Materiais UECE / FECLESC Eletromagnetismo Básico II Prof. Celio Muniz Alunos: Francisco de Paulo Rodrigues Freitas Antonio Valdecio Lopes Ferreira
  • 2. TÓPICOS # MAGNETISMO DOS MATERIAIS. TÓPICO 1 – EVOLUÇÃO HISTÓRICA DOS MATERIAIS MAGNÉTICOS; TÓPICO 2 – PROPRIEDADES MAGNÉTICAS DOS MATERIAIS; TÓPICO 3 – APLICAÇÕES DO MAGNETISMO EM MATERIAIS.
  • 3. QUAIS OBJETOS SÃO ATRAÍDOS PELOS ÍMÃS?
  • 4. BREVE HISTÓRICA DO MAGNETISMO • Os materiais magnéticos comtribuiram bastante parar o desenvolvimento de varios equipamentos eletrônicos; • Há mais de 2500 anos, os gregos sabiam da existência de um certo tipo de pedra (hoje chamada de magnetita ou ímã permanente) que atraía pedaços de ferro; • A palavra “ímã” vem do francês aimant que significa “amante”, em relação à sua característica de atração.
  • 5. BREVE HISTÓRIA DO MAGNETISMO • Em 1260, o francês Petrus Peregrinus observou que, as extremidades de um imã possuem um poder maior de atração pelo ferro: são os pólos magnéticos. • A atração e a repulsão dos polos magnéticos foram estudadas quantitativamente por John Michell, em 1750.
  • 6. BREVE HISTÓRICA DO MAGNETISMO • Na China, no século Ι a.C., observou-se que um imã suspenso por um fio (ou flutuando sobre a água), tende a orientar-se na direção norte-sul terrestre. Isto deu origem à Bússola. • Em 1600, William Gilbert descobriu que a Terra era um ímã natural com pólos magnéticos próximos aos pólos norte e sul geográficos:
  • 7. TIPOS DE ÍMÃS •NATURAIS – Magnetita, composto por Óxido de Ferro (Fe3O4); • ARTIFICIAIS – composto por metais e ligas cerâmicas, e podem ser TEMPORÁRIOS (ferro doce, mais puro) ou PERMANENTES (ligas de aço, Ferro e Carbono, contendo Níquel ou Cobalto).
  • 8. ORIGEM DO MAGNETISMO NO MATERIAIS • teoria de Weber Todo material magnetico é composto por pequenos ímãs chamados de ímãs elementares. • Hoje, sabemos que não existem esses ímãs interiores, mas que existem elementos equivalentes: as partículas constituintes do átomo, dotadas de carga elétrica e em movimento no interior do átomo, comportam‐se como pequenos ímãs
  • 9. PROCESSOS DE IMANTAÇÃO • Por indução magnética É o fenômeno pelo qual uma barra de ferro se imanta quando fica próxima de um ímã. • Por atrito Quando uma barra de ferro neutra é atritada com um ímã, ela se imanta. • Por corrente elétrica
  • 10. PROPRIEDADES MAGNÉTICAS DOS MATERIAIS - Todo material, seja sólido, líquido ou gasoso apresenta alguma propriedade magnética; - Origem dos momentos magnéticos : movimento do orbital do elétron ao redor de seu próprio núcleo e do momento spin do elétron ao redor de seu próprio eixo. - Momento Dipolo magnético: Comportamento dos átomos como pequenos ímãs; - Suscetibilidade magnética: Mede a resposta dos elétrons ao campo magnético.
  • 11. PROPRIEDADES MAGNÉTICAS DOS MATERIAIS - O comportamento magnético dos diferentes materiais, quando submetidos a um campo magnético externo, varia de material para material. Podendo ser: diamagnéticos, paramagnéticos, ferromagnéticos, ferrimagnéticos e antiferromagnéticos.
  • 12. DIAMAGNÉTICOS • Quando um material diamagnético é colocado na presença de um campo magnético externo, estabelece-se em seu interior outro campo magnético em sentido oposto ao qual ele foi submetido e que desaparece quando o campo externo é removido. • Esses materiais são caracterizados por não serem atraídos pelos ímãs.
  • 13. PARAMAGNÉTICOS • São aqueles que têm seus momentos angulares alinhados ao serem colocados nas proximidades de um campo magnético • Esse alinhamento ocorre paralelamente ao campo magnético externo e faz com que o material se comporte da mesma forma que o ímã normal. • Entretanto, quando o campo externo é retirado, o material perde suas propriedades magnéticas
  • 14. FERROMAGNÉTICOS • São os materiais que possuem memória magnética, isto é, quando são submetidos a um campo magnético externo, eles têm seus momentos angulares alinhados e passam a comportar-se da mesma forma que o ímã. • Além disso, essas características permanecem mesmo após o ímã ser removido
  • 15. FERRIMAGNÉTICOS • São semelhantes aos ferromagnéticos. Possuem alinhamento em anti-paralelo, porém a magnetização resultante não é nula. • Exemplo Óxidos magnéticos como a Ferrite
  • 16. ANTIFERROMAGNÉTICO • é o ordenamento magnético de todos os momentos magnéticos de uma amostra, na mesma direção mas em sentido inverso (por pares, por exemplo, ou uma subre de frente a outra).
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  • 19. APLICAÇÕES DO MAGNETISMO EM MATERIAIS As propriedades magnéticas são muito importantes para diversas aplicações que nos cercam. - Geradores; - Motores; - Transformadores; - Componentes eletrônicos.
  • 20. GRAVAÇÃO MAGNÉTICA • A gravação magnética é a espinha dorsal da tecnologia da era eletrônica. É um modo básico de armazenamento permanente de informação.
  • 21. LEVITAÇÃO MAGNÉTICA • é o processo com o qual se consegue suspender um objeto numa posição estável, mediante o uso de forças magnéticas exercidas sem contato com o objeto. • Não há emissão de poluentes em toda a sua trajetória
  • 22. MOTORES E GERADORES ELÉTRICOS • Princípio da indução eletromagnética