Eletromagnetismo

Explicamos o que é eletromagnetismo e quais são algumas de suas aplicações. Além disso, sua história e exemplos.

O que é eletromagnetismo?

O eletromagnetismo é o ramo da física que estuda as relações entre fenômenos elétricos e magnéticosou seja, as interações entre partículas carregadas e campos elétricos e magnéticos.

Em 1821, os fundamentos do eletromagnetismo foram divulgados. com o trabalho científico do britânico Michael Faraday, que deu origem a esta disciplina. Em 1865, o escocês James Clerk Maxwell formulou as quatro “equações de Maxwell” que descrevem completamente os fenômenos eletromagnéticos.

Veja também: Eletrostática

Aplicações do eletromagnetismo

Os fenômenos eletromagnéticos têm aplicações muito importantes em disciplinas como engenharia, eletrônica, saúde, aeronáutica ou construção civil, entre outras. Aparecem no cotidiano, quase sem perceber, em bússolas, alto-falantes, campainhas, cartões magnéticos, discos rígidos.

As principais aplicações do eletromagnetismo são usadas em:

• A eletricidade.
• O magnetismo.
• Condutividade elétrica e supercondutividade.
• Raios gama e raios X.
• Ondas eletromagnéticas.
• Radiação infravermelha, visível e ultravioleta.
• Ondas de rádio e microondas.

experimentos de eletromagnetismo

Através de experimentos simples é possível entender alguns fenômenos eletromagnéticos, como:

O motor elétrico. Para realizar um experimento que demonstre uma noção básica do funcionamento de um motor elétrico, precisamos:

• • Um ímã
  • Uma pilha AAA
  • Um parafuso
  • Um pedaço de fio elétrico de 20 cm de comprimento
• Primeiro passo. Descanse a ponta do parafuso no polo negativo da bateria e apoie o imã na cabeça do parafuso. Será possível ver como os elementos são atraídos pelo magnetismo.
• Segundo passo. Una as pontas do cabo com o polo positivo da bateria e com o imã (que fica junto com o parafuso, no polo negativo da bateria).
• Resultado. O circuito bateria-parafuso-ímã-fio é obtido através do qual uma corrente elétrica flui através do campo magnético criado pelo ímã e gira em alta velocidade devido a uma força tangencial constante chamada “força de Lorentz”. Por outro lado, se você tentar juntar as peças invertendo os pólos da bateria, os elementos se repelirão.

A jaula de Faraday. Abaixo está um experimento que nos permite entender como as ondas eletromagnéticas fluem em dispositivos eletrônicos. Para isso, são necessários os seguintes itens:

• • Um rádio ou celular portátil operado por bateria
  • Uma grade de metal com furos não maiores que 1 cm
  • Um alicate ou tesoura para cortar a grade
  • Pequenos pedaços de arame para unir a grade de metal
  • Papel alumínio (pode não ser necessário)
• Primeiro passo. Corte um pedaço retangular de malha metálica de 20 cm de altura por 80 cm de comprimento, de modo que possa ser montado um cilindro.
• Segundo passo. Corte outro pedaço circular de malha metálica de 25 cm de diâmetro (deve ter diâmetro suficiente para cobrir o cilindro).
• Terceiro passo. Junte as pontas do retângulo da grade de metal de modo que se forme um cilindro e prenda-as com pedaços de arame.
• Quarto passo. Coloque o rádio dentro do cilindro de metal e cubra o cilindro com o círculo de malha de metal.
• Resultado. O rádio irá parar de tocar porque as ondas eletromagnéticas de fora não podem passar pelo metal.
  Se em vez de um rádio ligado, um telefone celular for inserido e esse número for chamado para fazê-lo tocar, acontecerá que ele não tocará. Caso toque, deve-se usar uma grade de metal mais grossa e com furos menores, ou embrulhar o celular em papel alumínio. Algo semelhante acontece ao falar ao celular e entrar no elevador, o que faz com que o sinal seja cortado é efeito da “gaiola de Faraday”.

Para que serve o eletromagnetismo?

O eletromagnetismo é muito útil para o ser humano, pois existem inúmeras aplicações que nos permitem satisfazer suas necessidades. Muitos instrumentos usados ​​diariamente funcionam devido a efeitos eletromagnéticos.. A corrente elétrica que circula por todos os conectores de uma casa, por exemplo, proporciona usos múltiplos (microondas, ventilador, liquidificador, televisão, computador) que funcionam por eletromagnetismo.

magnetismo e eletromagnetismo

O magnetismo é o fenômeno que explica a força de atração ou repulsão entre materiais magnéticos e cargas em movimento.

O eletromagnetismo envolve fenômenos físicos produzidos por cargas elétricas em repouso ou em movimento, que dão origem a campos elétricos, magnéticos ou eletromagnéticos, e que afetam a matéria que pode estar no estado gasoso, líquido e sólido.

Exemplos de Eletromagnetismo

Existem inúmeros exemplos de eletromagnetismo e entre os mais comuns estão:

• O timbre. É um dispositivo capaz de gerar um sinal sonoro quando um botão é pressionado. Funciona através de um eletroímã que recebe uma carga elétrica, que gera um campo magnético (efeito imã) que atrai um pequeno martelo que bate na superfície metálica e emite um som.
• O trem de levitação magnética. Ao contrário do trem movido por uma locomotiva elétrica que se move sobre trilhos, este é um meio de transporte que é sustentado e impulsionado pela força do magnetismo e pelos poderosos eletroímãs localizados em sua parte inferior.
• O transformador elétrico. É um dispositivo elétrico que permite aumentar ou diminuir a tensão (ou tensão) de uma corrente alternada.
• O motor elétrico. É um dispositivo que converte energia elétrica em energia mecânica, produzindo movimento por ação dos campos magnéticos que são gerados em seu interior.
• Ao dínamo. É um gerador elétrico que utiliza a energia mecânica de um movimento rotativo e a transforma em energia elétrica.
• O microondas. É um forno elétrico que gera radiação eletromagnética na frequência de micro-ondas. Essas radiações fazem vibrar as moléculas de água do alimento, o que produz calor rapidamente, cozinhando o alimento.
• MRI. É um exame médico através do qual são obtidas imagens da estrutura e composição de um organismo. Consiste na interação de um campo magnético criado por uma máquina, o ressonador magnético, (que funciona como um ímã), e os átomos de hidrogênio contidos no corpo da pessoa. Esses átomos são atraídos pelo “efeito ímã” do aparelho e geram um campo eletromagnético que é captado e representado em imagens.
• O microfone. É um aparelho que detecta a energia acústica (som) e a transforma em energia elétrica. Fá-lo através de uma membrana (ou diafragma) que é atraída por um íman dentro de um campo magnético e produz uma corrente elétrica proporcional ao som recebido.
• O planeta Terra. Nosso planeta funciona como um imã gigante devido ao campo magnético que é gerado em seu núcleo (formado por metais como ferro, níquel). O movimento de rotação da Terra gera um fluxo de partículas carregadas (os elétrons dos átomos do núcleo da Terra). Essa corrente produz um campo magnético que se estende por vários quilômetros acima da superfície do planeta e repele a radiação solar nociva.

história do eletromagnetismo

• 600 a.C. C. O grego Tales de Mileto observou que, ao esfregar um pedaço de âmbar, este ficava carregado e era capaz de atrair pedaços de palha ou penas.
• 1820. O dinamarquês Hans Christian Oersted realizou um experimento que, pela primeira vez, ligou os fenômenos da eletricidade e do magnetismo. Consistia em aproximar uma agulha magnética de um condutor por onde circulava uma corrente elétrica. A agulha se moveu de tal forma que evidenciou a presença de um campo magnético no condutor.
• 1826. O francês André-Marie Ampère desenvolveu a teoria que explica a interação entre eletricidade e magnetismo, chamada “eletrodinâmica”. Além disso, ele foi o primeiro a nomear a corrente elétrica como tal e a medir a intensidade de seu fluxo.
• 1831. O físico e químico britânico Michael Faraday descobriu as leis da eletrólise e da indução eletromagnética.
• 1865. O escocês James Clerk Maxwell estabeleceu os fundamentos do eletromagnetismo formulando as quatro “equações de Maxwell” que descrevem os fenômenos eletromagnéticos.

Continuar com: Lei de Faraday

Referências

• «O que é histologia?» em Ivy Roses.
• “Histologia” na Wikipédia.
• “Histologia” na Wikipedia.
• «Classificação de Tecidos» em Ciências Biológicas.
• “Eletromagnetismo” na Wikipedia.
• “Para que serve o eletromagnetismo?” em Karen Linda.
• “O que faz um microfone?” na AudioTechnica.
• “Eletromagnetismo” em Madrid.
• “Faraday’s Cage” (vídeo) em Educacciontv.
• “Uma Breve História do Eletromagnetismo” em Nusgrem.