Explicamos o que é magnetismo e qual é a história desse fenômeno. Além disso, sua relação com a eletricidade e suas aplicações.
O que é magnetismo?
Cuando hablamos de magnetismo o de energía magnética , nos referimos a uno de los dos componentes de la radiación electromagnética (junto a la electricidad) que se manifiesta a través de fuerzas de atracción o repulsión entre ciertos tipos de materiales y un campo de energía magnética ( campo magnético).
Embora todas as substâncias sejam afetadas pelo magnetismo , nem todas o fazem da mesma maneira. Alguns materiais, como certos metais ferromagnéticos (especialmente ferro, níquel , cobalto e suas ligas ) são particularmente propensos a isso e, portanto, podem constituir ímãs . 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 que estão em sua área de ação, de acordo com uma lei que afirma que pólos semelhantes se repelem, enquanto os 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 desempenham um papel importante entre as forças elementais da natureza .
Assim, existem materiais diamagnéticos (fracamente magnéticos), paramagnéticos (moderadamente magnéticos) ou ferromagnéticos (altamente magnéticos).
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História do magnetismo
O ser humano conhece o magnetismo desde os tempos antigos. Seus efeitos foram descritos na antiguidade grega por Tales de Mileto (625-545 aC) e outros filósofos semelhantes, que notaram que certas pedras da cidade de Magnésia del Meandro (Ásia Menor) atraíam o ferro. É daí que vem o nome magnetismo .
De alguma forma o ser humano conseguiu compreender o magnetismo terrestre desde muito cedo, utilizando-o na fabricação de bússolas por volta do século XII , antes do surgimento como tal das ciências que mais tarde se dedicariam ao estudo deste fenômeno.
O primeiro tratado devidamente formal sobre magnetismo foi escrito no século 13 pelo francês Peter Peregrinus de Maricourt, um prelúdio para os estudos científicos futuros de William Gilbert (1600) e especialmente Hans Christian Orsted (1820), que descobriu que o magnetismo não Estava limitado apenas a ímãs, mas tinha uma estreita ligação 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 então James Clerk Maxwell para determiná-lo por meio de seu célebre conjunto de equações.
Eletricidade e magnetismo
O magnetismo e a corrente elétrica estão intimamente ligados e juntos formam o eletromagnetismo , uma das forças elementares do universo . A manipulação de campos magnéticos, por exemplo, por meio da aceleração de ímãs, pode gerar uma corrente elétrica utilizável, como de fato ocorre em alguns tipos de geradores.
E, ao mesmo tempo, ao fazer circular uma corrente elétrica por certos tipos de metais, eles podem ser transformados em eletroímãs e feitos para atrair certos metais ou materiais ferromagnéticos.
Essa relação se baseia na natureza atômica dos materiais, em que os elétrons (-) da órbita mais distante do núcleo do átomo (+) podem ser removidos ou transferidos de uma molécula para outra, gerando um fluxo elétrico (corrente) e polarizando o todo, ou seja, inclinando a carga elétrica para um lado (pólo negativo) e deixando outro com menos carga (pólo positivo).
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Aplicações do magnetismo
O magnetismo é usado pela humanidade há muito tempo. A invenção da bússola e seu uso para se orientar (marcando a direção 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 são utilizados na indústria de geração elétrica , na medicina (por exemplo, exames de ressonância magnética), na engenharia (desenvolvimento de motores, condução e armazenamento de cargas elétricas, etc.) e, acima de tudo, em eletrônica .
O computador , por exemplo, depende muito do uso do magnetismo para registrar informações , combinado com a potência e o conhecimento dos semicondutores.
