Ciencias dos Materiais

MATERIAIS ELÉTRICOS E MAGNÉTICOS
Ciência dos Materiais
Envolve a investigação das correlações que existem entre as estruturas e propriedades dos materiais.
A propriedade pode ser definida como uma característica de um material em termos do tipo e magnitude de sua resposta a um estímulo específico.

As propriedades dos materiais podem ser agrupadas em diferentes categorias:
 Mecânica;
 Elétrica
 Térmica
 Magnética
 Ótica

Por que estudar materiais ?
Em muitas situações, o cientista ou engenheiro poderá estar exposto a um problema de projeto envolvendo materiais.
Devido a isto é necessário conhecer os diferentes tipos de materiais e suas propriedades adequadas para cada projeto.

Classificação dos Materiais
Os materiais sólidos tem sido agrupados em três classificações básicas:
a)Metais: normalmente compostos por elementos metálicos. São bons condutores de eletricidade devido à presença de elétrons livres.
b)Cerâmicos: São compostos entre elementos metálicos e não-metálicos. São os óxidos, nitratos. c)Polímeros: São os compostos de borracha e plástico. Exemplo: PVC, PE.

Estrutura Atômica
Por que estudar a estrutura atômica ?
Porque algumas das propriedades de materiais sólidos dependem dos arranjos geométricos dos átomos e também das interações que existem entre os átomos ou moléculas constituintes.
Conceitos fundamentais
Cada átomo consiste de um núcleo muito pequeno composto de prótons e nêutrons que estão circundados por elétrons.

Estrutura Atômica
Tanto o elétron quanto o próton são eletricamente carregados, sendo a magnitude da carga igual a
1,6 x 10-19 C.
Prótons e nêutrons possui a mesma massa, 1,67 x
10-27 kg , sendo maior que a massa de um elétron que é 9,11x10-31 kg.
Cada elemento químico é caracterizado pelo número de prótons no núcleo, ou número atômico Z. Para um átomo eletricamente neutro, o número de prótons é igual ao número de elétrons.

Estrutura Atômica
A massa atômica de