Magneticos e Nao Magneticos



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UFSJ ± UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO JOÃO DEL-REI CONVERSÃO DE ENERGIA MATERIAIS MAGNÉTICOS E NÃO-MAGNÉTICOS HEITOR MAGNO RODRIGUES JUNIOR 0909010-0 MARÇO/2011 INTRODUÇÃO Assim como em eletrostática temos os campos caracterizados por E e D, em magnetostática, temos H e B Assim como E e D estão relacionados de acordo com D= E para meios materiais lineares, H e B estão relacionados de acordo com B= H, sendo E o campo vetorial intensidade de campo elétrico, D o campo vetorial densidade de fluxo elétrico, H o campo vetorial intensidade de campo magnético e finalmente B, que é o campo vetorial densidade de fluxo magnético 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 OBJETIVO A finalidade do trabalho pedido é a revisão de termos vistos anteriormente pelos alunos para melhor fixação e entendimento para facilitar a compreensão de matérias futuras que terão eletromagnetismo como base fundamental PERMEABILIDADE MAGNÉTICA E PERMEABILIDADE RELATIVA A grandeza é denominada permeabilidade magnética do material e é medida em henrys/metro É o grau de magnetização de um material em resposta a um campo magnético e é dada por: = r o A grandeza adimensional r é a razão entre a permeabilidade de um determinado material e a do espaço livre, sendo chamada e permeabilidade relativa do material MATERIAIS MAGNÉTICOS E NÃO MAGNÉTICOS Em geral, podemos usar a permeabilidade magnética r para classificar os materiais em termos de suas propriedades magnéticas ou de seu comportamento magnético Um material é dito não-magnético se r=1 Ele é magnético se isso não se verificar Em termos gerais, os materiais não magnéticos podem ser agrupados em duas categorias principais: lineares e não-lineares, sendo os diamagnéticos e paramagnéticos lineares e ferromagnéticos os não-lineares Um material é dito diamagnético se tiver r menor e próximo de 1 É dito paramagnético se tiver r maior e próximo de 1 Se r bem maior que 1, o material é ferromagnético O diamagnetismo ocorre em materiais em que os campos magnéticos, devido aos movimentos de translação e rotação dos elétrons se cancelam mutuamente Desse modo, o momento magnético permanente de cada átomo é zero, e os materiais são fracamente afetados pelo campo magnético O paramagneti mo ocorre em materiai para os quais os campos magnéticos produzidos pelo movimento de translação e rotação dos elétrons não se cancelam completamente O ferromagnetismo ocorre em materiais para os quais os átomos tem momento magnético permanente relativamente grande Tendo a relação B , pode-se ver que a mesma não se verifica para materiais não-lineares, pois depende de B mbora a relação B ( + ) seja válida para todos os materiais, inclusive os ferromagnéticos, a representação entre B e depende da magnetização prévia do material ferromagnético, isto é, sua ³hist ria magnética´ Ao invés de termos uma relação linear entre B e , somente é possível representar essa relação pela curva de magnetização ou curva B-H ¡     ¡ Os materiais magnéticos são classificados em duros e moles Os magnetos duros, também chamados ímãs, são aqueles ³permanentes´, o que significa que exigem um forte campo externo para levar sua magnetização a zero Já os magnetos moles possuem um magnetismo facilmente reversível A relação desses materiais com suas curvas de histerese é dada pela figura abaixo CONCLUSÃO Podemos admitir, em termos práticos, que os materiais lineares são equivalentes aos materiais não magnéticos por possuírem permeabilidade magnética aproximadas, uma vez que as permeabilidades relativas são aproximadamente iguais Ou seja, como r é aproximadamente 1, = o Diferentemente desses materiais, os ferromagnéticos que tem r dependente de B, não podem ser representados por um único valor