Magnetismo - o que é isso?

Para crianças em particular, mas também para muitos adultos, elas estão entre as coisas mais fascinantes que a física tem a oferecer: Ímãs. A beleza disso é que a força por trás disso, o MagnetismoO magnetismo também pode ser observado na vida cotidiana em muitos lugares. Mas o que é o magnetismo em primeiro lugar, como ele surge de um ponto de vista físico e o que pode ser feito com ele? Queremos chegar ao fundo exatamente deste fenômeno aqui.

Antes de tudo, temos que distinguir alguns termos uns dos outros e torná-los um pouco mais concretos: Quando se fala de Ímãs Quando falamos de magnetismo na vida cotidiana, muitas pessoas só o entendem para significar o chamado ferromagnetismo. Encontramos isto em muitos lugares de nossa vida cotidiana, por exemplo no quadro magnético disponível em inúmeras residências, um quadro de parede feito de metal ou chapa de metal ao qual notas e outros objetos cotidianos podem ser fixados com pequenos ímãs. Se você tiver um refrigerador de metal, você também pode simplesmente anexar as notas a ele com os ímãs apropriados. É exatamente aqui que estamos lidando com o ferromagnetismo mencionado. Estas são as propriedades magnéticas do ferrum, mais conhecido como ferro. Também podemos observar o magnetismo em outros objetos de uso cotidiano, por exemplo, em uma bússola.

A seguir: Em nossa vida cotidiana, associamos objetos feitos de ferro e aço em particular com ímãs ou magnetismo. Na física, entretanto, sabe-se que outras substâncias também são magnéticas, incluindo, por exemplo Níquel e cobalto.

Além disso, muitas pessoas têm conceitos errados sobre a magnetizabilidade de vários materiais. Geralmente assume-se que o aço simples é permanentemente magnetizável. No entanto, isto não é correto. O aço, pelo menos quando não é refinado, é considerado um material magneticamente macio. É magnetizável, mas perde esta propriedade após um curto período de tempo. Portanto, deve-se ter o cuidado de utilizar os chamados materiais magneticamente duros para a magnetização permanente. Somente estes retêm seu magnetismo durante um longo período de tempo. Esta é também a razão pela qual as agulhas de bússola não podem ser feitas de simples fio de aço, que também é magneticamente macio.

É muito fácil verificar se um objeto é magnético, utilizando um ímã permanente. Se o ímã permanente se aproximar do objeto, uma força magnética pode ser sentida sobre ele, desde que o objeto seja magnético. O objeto é assim atraído. Entretanto, isto não pode ser usado para verificar se o objeto é permanentemente magnético. Para determinar isso, a verificação cruzada deve ser feita. Um pedaço de material magnetizado, por exemplo ferro ou aço, é colocado próximo ao objeto. Se este objeto de teste for atraído, ele é um objeto permanentemente magnetizado.

Em nossa vida cotidiana, o magnetismo é em parte desejado, mas também em parte indesejado. Por exemplo, as ferramentas são intencionalmente magnetizadas para torná-las mais fáceis de manusear. O melhor exemplo disso são as chaves de fenda cujas pontas são magnetizadas de modo que elas seguram o parafuso em questão por si mesmas. Qualquer pessoa que já tenha trabalhado com uma chave de fenda deste tipo certamente apreciará a ponta magnética.

A história do magnetismo

Antes de entrarmos nos meandros técnicos do magnetismo, você deve primeiro saber desde quando o magnetismo é conhecido pelo homem, e assim desde quando ele pode ser usado para seus propósitos. Um dos objetos mais antigos que usa especificamente o magnetismo é a bússola. Entretanto, o princípio por trás disso já era usado antes que as pessoas soubessem exatamente o histórico. Muito antes do nascimento de Cristo, os povos avançados usavam as chamadas pedras de ferro magnéticas para determinar a respectiva direção cardinal.

Foi finalmente o poeta romano Lucrécio que deu a estas pedras o nome de uma paisagem na Grécia e assim lhes deu o nome característico de Magnésia. Isto acabou por evoluir para os termos que ainda hoje são conhecidos Imã e magnetismo.

Na Idade Média, as propriedades do magnetismo foram usadas pela primeira vez para magnetizar agulhas metálicas especiais e usá-las em uma bússola como a conhecemos hoje. Foi em particular o naturalista inglês Alexander Neckam que pesquisou neste campo e fez os registros correspondentes.

Entretanto, as causas fundamentais do magnetismo permaneceram inexploradas até bem no século XVIII. O conhecimento das linhas de força dos ímãs e outros fundamentos do magnetismo só foram descobertos e documentados há relativamente pouco tempo. Isto também se aplica à conexão entre corrente elétrica e magnetismo, que foi descoberta por Hans-Christian Orsted em 1820. Hoje, seu trabalho é considerado a base da moderna engenharia elétrica.

O magnetismo como um fenômeno físico

Na física, o magnetismo é um fenômeno que se manifesta como uma força entre objetos magnetizados. O magnetismo também se manifesta em objetos com cargas elétricas em movimento, por exemplo, em condutores com corrente fluindo através deles. O ambiente no qual a referida força ocorre é chamado de ímã. Campo magnético. Portanto, é o campo de força que é gerado por um objeto magnetizado. Os campos magnéticos podem atuar uns sobre os outros, ou seja, um objeto pode gerar um campo magnético em si e também ser influenciado por outro campo magnético.

A fim de documentar os efeitos de força dos campos magnéticos, são utilizadas as chamadas linhas de campo. Eles mostram o curso da força no campo magnético. A distância entre as linhas do campo magnético representa a força do campo. Quanto mais próximas as linhas de campo estiverem juntas, mais forte será o campo magnético. Todas as linhas de campo magnético funcionam na forma de caminhos fechados, de modo que não há início nem fim para tal linha de campo. Para tornar as linhas de campo visíveis, usamos uma agulha de bússola ou, alternativamente, limalhas de ferro.

A terra, o homem e o magnetismo

Magnetismo desempenha um papel importante em nossa terra. Desde que nenhuma outra força esteja agindo, um objeto magnético sempre se alinharia com uma de suas extremidades na direção do norte, enquanto a outra extremidade aponta assim na direção do pólo sul. Exatamente por esta razão também se fala dos pólos norte e sul. Na ciência, assume-se que as linhas de campo de um ímã saem no pólo norte e voltam a entrar no pólo sul.

Como nós, humanos, somos uma parte significativa do planeta Terra, os campos magnéticos também atuam constantemente em nossos corpos. Estes resultam da atividade de nossos nervos, que consiste em corrente elétrica. Esta corrente, por sua vez, produz campos magnéticos muito fracos, que podem, no entanto, ser documentados com instrumentos de medição sensíveis. Assim, ao contrário Ímãs têm uma influência sobre o sistema nervoso humano, como já foi cientificamente documentado em muitos experimentos. É por isso que o poder do magnetismo é utilizado para diversos fins, especialmente na medicina, por exemplo, para estimular músculos ou nervos.