Materiais magnéticos

Prof. Dr. Humberto X. Araujo

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Ramo importante da física associado aos fenômenos eletrônicos; Fenômeno físico associado à atração de certos materiais;

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Um anel de corrente elétrica gera uma região de atração física, ou campo magnético, representado por um conjunto de linhas de fluxo magnético.
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A magnitude e direção do campo magnético em qualquer ponto perto do anel de corrente é dado por H, uma grandeza vetorial;

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Alguns materiais são inerentemente magnéticos, ou seja, podem gerar um campo magnético sem uma corrente elétrica macroscópica;

Ímã em barra

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No espaço livre, em torno de uma fonte de campo magnético, pode-se definir uma indução B, cuja magnitude é a densidade de fluxo magnético;

B  0 H
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Ou para um meio qualquer:
B  H

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O comportamento magnético é uma analogia direta da relação mais comumente expressa para o comportamento eletrônico, a Lei de Ohm:
V  RI

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Combinando com as definições de resistividade e condutividade: 1 RA e      l
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Obtem-se uma forma alternativa para a Lei de Ohm:
Densidade de corrente

I A



V l

Gradiente de potencial

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A indução magnética (B) é semelhante à densidade de corrente, e que a intensidade do campo magnético (H) é semelhante ao gradiente de potencial, com a permeabilidade correspondendo à condutividade.
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A contribuição isolada no sólido é dada pela expressão:

B   H  0  H  M



Onde M é a magnetização do sólido e µ0M representa o campo de indução magnético extra associado ao sólido.

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Em algumas situações é conveniente descrever o comportamento magnético de um sólido em termos de sua permeabilidade relativa:

r 

 0 µ0 = 4 π . 10-7 H/m

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Alguns sólidos altamente condutores , como o Cu e Au, possuem permeabilidades relativas ligeiramente menores que 1;

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Esses materiais exibem diamagnetismo – a estrutura eletrônica do material responde a um campo