Ímãs são objetos que podem exercer uma força poderosa sobre outros objetos sem tocá-los. Um ímã pode fazer com que objetos metálicos ou outros ímãs se movam para longe. Há muitos tipos diferentes de ímãs, desde o ímã simples do refrigerador até os ímãs industriais que podem levantar um carro. Ímãs são usados ​​em bússolas para determinar a direção, em alto-falantes para produzir som, em computadores e televisões, e eles têm muitas outras aplicações. Alguns ímãs são formados naturalmente; outros são feitos por humanos.

Magnetismo e Ímãs Naturais

Toda a matéria é feita de átomos. Um átomo pode ser pensado como um pequeno núcleo de material em torno do qual orbitam partículas ainda menores de matéria chamadas elétrons. Os elétrons têm uma carga elétrica, então quando eles orbitam, formam pequenos circuitos de corrente elétrica ao redor de cada núcleo. Campos magnéticos são formados por eletricidade. Na maioria dos materiais, os pequenos ímãs formados por cada átomo apontam em direções diferentes e, assim, se anulam mutuamente. Em alguns materiais, como a magnetita, um minério de ferro, o campo magnético da Terra enfileirava todos os ímãs e deixava toda a pedra em um grande ímã.

Metal magnetizante

As pessoas usavam naturalmente ímãs por milhares de anos. Quando as pessoas descobriram que outros materiais também podiam ser transformados em ímãs, começaram a produzir ímãs mais fortes por meio de diversos processos diferentes. Certos metais podem ser transformados em ímãs, expondo-os a campos magnéticos. Embora apenas colocar o metal em um campo magnético possa funcionar, fazê-lo vibrar aumenta o efeito. Acariciar o metal com o imã também aumenta o efeito. Aquecer o metal enquanto está no campo e martelá-lo enquanto esfria aumenta ainda mais o efeito. Aço e ferro fazem bons ímãs. O mesmo acontece com uma liga de alumínio, níquel e cobalto chamado alnico.

Ímãs cerâmicos, flexíveis e moldados

Ímãs de cerâmica são feitos de óxido de ferro e carbonato de bário ou estrôncio. Eles são moldados e assados ​​como qualquer outra cerâmica. Ímãs flexíveis e moldados são feitos misturando pó magnetizado (como pó de óxido de ferro) com resina ou plástico. A resina ou o plástico podem então ser moldados normalmente, e o resultado é um ímã com uma forma única que pode ser flexível.

Eletroímãs

Os eletroímãs são diferentes de outros tipos de ímãs. Eles não utilizam necessariamente qualquer material magnético em sua construção. Como qualquer corrente elétrica em movimento produz um campo magnético, um ímã pode ser feito de uma bateria e de um fio. Se o fio é formado em um loop, ele cria um campo magnético com um pólo norte e sul como ímãs permanentes. Se muitas bobinas de fio forem feitas do mesmo fio, então o imã formado é ainda mais forte. Se ferro ou algum material similarmente magnetizável é colocado no centro da bobina, então o imã fica mais forte ainda.

Ímãs supercondutores

Ímãs supercondutores são um tipo especial de eletroímã. Os loops de fio são resfriados a quase zero absoluto e desconectados de sua fonte de energia. Como a bobina é tão fria, os átomos são tão parados que não oferecem resistência ao movimento dos elétrons, e a corrente continua fluindo. Isso resulta em um campo magnético muito mais forte sendo formado.