Historia do imã
Na
Grécia antiga na região da magnésia os pastores de ovelhas perceberam que
quando saiam para pastorear seus cajados voltavam com pedras, essas pedras eram
magnetita (Fe3O4), um
pedaço permanente de imã.
Por volta do século X antes de cristo os chineses aprenderam o
processo de imantação, criando os imãs artificiais, esfregando uma pedra de
magnetita de ferro sempre no mesmo sentido, transformando em imã, essa descoberta
proporcionou a criação da bússola, pois sempre se alinhava com a direção norte-
sul.
Campo magnético terrestre
Para
explicar o porquê que os imãs sempre apontavam próximo ao norte terrestre o
cientista inglês Willian Gilbert, no século XVII, publicou a teoria que a Terra se
comportava como um imã gigante atraindo o pólo norte do imã ao pólo sul
magnético da Terra, que está próximo ao pólo norte geográfico da Terra.
Principio de atração e repulsão magnéticas
Pólos magnéticos
de mesma polaridade se repelem e pólos magnéticos de polaridades contrarias se
atraem.
Inseparabilidade dos polos
magnéticos
Não
existe imã com apenas um pólo, sempre que tentamos de dividir um imã em partes
surge outro imã com dois pólos. Um único pólo magnético não pode existir
isoladamente.
Campo magnético em condutores
elétricos
Cargas
elétricas em repouso gera campos elétricos, quando estão em movimento também
geram campos magnéticos. Isso foi comprovado pelo físico Hans Christian Oersted.
O experimento de Oersted consiste
em aproximar uma bússola de um fio que passe corrente elétrica, a agulha da
bússola sofre deflexão, em vez de aponta para o norte-sul geográfico.
Isso significa que cargas elétricas em
movimento produzem campos magnéticos, assim, sabemos que o campo magnético se
forma a partir de imãs e condutores percorridos por correntes elétricas.
Representação do campo magnético
Os
campos magnéticos são visualizados por linhas campo, que com auxilio da bússola
percebemos que elas se orientam do polo norte ao polo sul.
A representação do campo magnético em cada ponto é feita pelo vetor de indução
magnética B, sua direção é tangente as linhas de campo.
Importância do campo magnético terrestre
O
sol emite milhões de partículas por segundo para todo espaço, essas algumas
dessas partículas atingem a Terra e seus efeitos são danosos ao ser humano. Mas
esses efeitos são minimizados pelo campo magnético terrestre que interagem com
as radiações eletromagnéticas freando ou desviando de sua trajetória inicial.
Essa
interação também provoca efeito luminosos no céu, esses efeitos são conhecidos
como auroras.
Propriedades magnéticas da matéria
Ao
aproximar um imã de um prego de aço você perceberá que o prego passará a atrair
outros objetos. Mas isso acontece apenas com alguns materiais. Podemos
classifica-los como:
Ferromagnéticos são materiais fortemente
atraídos pelos imãs, como o ferro.
Paramagnéticos
são materiais que que possuem elétrons que se alinham na presença de um campo
magnético, provocando um leve aumento na intensidade do campo magnético. Esses
materiais são levemente atraídos.
Exemplo alumínio.
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.
O que provoca uma pequena repulsão com o imã. Exemplo ouro e prata.
Exercícios
1- (UFPA-PA) A
Terra é considerada um imã gigantesco, que tem as seguintes características:
a) O pólo
Norte geográfico está exatamente sobre o pólo sul magnético, e o Sul geográfico está
na mesma posição que o norte magnético.
b) O pólo Norte geográfico está exatamente sobre o pólo norte magnético, e o Sul geográfico está na mesma posição que o sul magnético.
c) O pólo norte magnético está próximo do pólo Sul geográfico, e o pólo sul magnético está próximo do pólo Norte geográfico.
d) O pólo norte magnético está próximo do pólo Norte geográfico, e o pólo sul magnético está próximo do pólo Sul geográfico.
e) O pólo Norte geográfico está defasado de um ângulo de 45º do pólo sul magnético, e o pólo Sul geográfico está defasado de 45º do pólo norte magnético.
b) O pólo Norte geográfico está exatamente sobre o pólo norte magnético, e o Sul geográfico está na mesma posição que o sul magnético.
c) O pólo norte magnético está próximo do pólo Sul geográfico, e o pólo sul magnético está próximo do pólo Norte geográfico.
d) O pólo norte magnético está próximo do pólo Norte geográfico, e o pólo sul magnético está próximo do pólo Sul geográfico.
e) O pólo Norte geográfico está defasado de um ângulo de 45º do pólo sul magnético, e o pólo Sul geográfico está defasado de 45º do pólo norte magnético.
2-
Na
figura, um imã natural, cujos pólos magnéticos norte, N, e sul, S, estão
representados, equilibra dois pregos 1 e 2. Os pontos A e B pertencem a 1 e os
pontos C e D pertencem a 2.
a)
B e C são pólos
norte
b) A é
um pólo
norte e D um pólo
sul
c) A e
D são pólos
sul
d) A é
um pólo sul
e B um pólo
norte
e) B é
um pólo sul
e D um pólo
norte
3-
(FUVEST-SP) A
figura I adiante representa um imã permanente em forma de barra, onde N e S
indicam, respectivamente, pólos
norte
e
sul. Suponha que a barra seja dividida em três pedaços, como mostra a figura
II. Colocando lado a lado os dois pedaços extremos, como indicado na figura
III, é correto afirmar que eles:
a)
se atrairão,
pois A é pólo
norte e B é pólo
sul.
b) se
atrairão, pois A é pólo sul
e B é pólo
norte.
c)não
serão
atraídos nem
repelidos.
d) se
repelirão, pois A é pólo
norte e B é pólo sul.
e)
se repelirão, pois A é pólo sul
e B é pólo
norte.
4-
(UEL-PR) A
agulha de uma bússola assume a posição indicada na figura a seguir quando
colocada numa região onde existe, além do campo magnético terrestre, um campo
magnético uniforme e horizontal.
Considerando
a
posição das linhas de campo uniforme, desenhadas na figura, o vetor campo
magnético terrestre na região pode ser indicado pelo vetor:
5- (MACKENZIE-SP) As
linhas de indução de um campo magnético são:
a) o
lugar geométrico dos pontos, onde a intensidade do campo magnético é constante
b) as
trajetórias descritas por cargas elétricas num campo magnético
c)
aquelas que em cada ponto tangenciam o vetor indução magnética, orientadas no
seu sentido
d)
aquelas que partem do pólo
norte de um ímã e vão até o infinito
e)
nenhuma das anteriores é correta
Gabarito
1 - C ; 2 - B ; 3 - E ; 4 - E ; 5 - C
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