Campos Magnéticos
Quando dois metais são atraídos um pelo outro através do espaço, um ou ambos são provavelmente magnéticos. Você pode estar mais familiarizado com os ímãs permanentes, que são ímãs mais fortes porque contêm ferro. Esse tipo de magnetismo é chamado de ferromagnetismo. O campo magnético da Terra é causado pelos movimentos do núcleo de níquel-ferro derretido do planeta e pode ser visto quando minúsculas partículas carregadas do sol colidem com a atmosfera da Terra perto dos pólos magnéticos do nosso planeta, fazendo com que emitam luz à medida que o fazem . Perto do pólo magnético do norte, chamamos a iluminação do campo magnético das auroras boreais, ou aurora boreal.
Elétrons
Os átomos que formam as moléculas de toda a matéria têm um núcleo de nêutrons. e prótons. Orbitar em torno de todos os núcleos são elétrons que carregam uma carga negativa. A forma de suas órbitas dá aos átomos uma orientação direcional, e o movimento orbital causa um campo magnético muito fraco ao redor do átomo. Os campos magnéticos podem ser causados a qualquer momento em que uma corrente elétrica estiver ativa, mas são mais fortes quando a corrente elétrica passa por um caminho circular ou espiral. Os eletromagnetos usam essa propriedade, de modo que seu magnetismo pode ser ligado e desligado à medida que a corrente elétrica é ligada e desligada.
Metais Possíveis
Certos metais têm uma estrutura que permite que seus elétrons sejam mais facilmente alinhar e formar um campo magnético. Ferro, níquel, cobalto e gadolínio são os mais fáceis de magnetizar. Metais como alumínio e cobre também podem ser magnetizados, mas os campos magnéticos que eles produzem são muito fracos. Óxidos e ligas que contêm ferro também podem ser facilmente magnetizados, como ferrugem e aço. Quanto mais elétrons em um metal que pode ser alinhado, mais forte será o campo magnético que eles produzem.
Ímãs naturais
A magnetita é um óxido de ferro que é freqüentemente descoberto na natureza com um forte magnetismo. campo. Essas amostras de magnetita são chamadas de lodestones. Teorias modernas sugerem que a magnetita de lodestones foi magnetizada por relâmpagos. A magnetita pode facilmente ter um campo magnético forte porque sua estrutura cristalina permite que grandes grupos de moléculas (chamados domínios) tenham a mesma orientação ou direção polar.
Outros minerais podem ter magnetismo fraco naturalmente devido à sua exposição ao Campo magnético da Terra. Estudar rochas das trincheiras oceânicas nos permite ver como o campo magnético da Terra foi invertido (os pólos magnéticos norte e sul se invertendo) ao longo dos milênios.
Fazendo um ímã
Tudo o que você precisa fazer seu próprio ímã é envolver muitas bobinas de fios de cobre em torno de uma barra de aço ou prego. Depois, com uma pequena bateria, passe uma corrente pela fiação e o metal ficará magnético (consulte Recursos para obter instruções). A barra ou prego deve reter parte de seu magnetismo mesmo depois que a corrente elétrica tenha sido desligada e a fiação tenha sido removida. Tenha cuidado para não tocar no metal exposto da unha ou na fiação quando a corrente elétrica estiver ligada. Se a fiação estiver isolada, você pode tocá-la enquanto a corrente estiver ativa, mas você pode querer conectar um resistor ao seu circuito, ou então o metal pode ficar rapidamente quente demais para tocar.