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Você já considerou como os ímãs funcionam? O jogo de ímãs na geladeira da infância pode ter sido uma das primeiras experiências com a física, mas você sabe por que os ímãs repelem ou atraem? Isso é chamado de ímãs permanentes de terras raras . Um assunto muito fascinante que nos dá uma ideia sobre o comportamento dos ímãs e sua utilidade em nossas vidas diárias.
Isso leva ao magnetismo permanente, onde materiais específicos - como ferro e níquel - podem gerar um campo sem qualquer energia externa. Eles não precisam de ajuda de baterias ou eletricidade. É este campo magnético que faz com que os ímãs sejam atraídos ou repelidos uns dos outros. Pense em dois ímãs tentando grudar - se seus polos estiverem na direção certa, eles serão puxados um para o outro. Se estiverem na direção errada, eles se repelem. Tudo isso é graças à magia do magnetismo permanente!
A ciência dos ímãs está relacionada a partículas muito pequenas chamadas elétrons. Os elétrons, no entanto, são extremamente pequenos — tão minúsculos que não podem ser vistos a olho nu — mas desempenham um papel muito importante. Os elétrons circulam ao redor do núcleo de um átomo, como planetas em um sistema solar miniatura. Os elétrons possuem uma certa propriedade inerente conhecida como spin. É este spin que gera um campo magnético fraco ao redor de cada elétron.
Em certos materiais — como ferro, níquel e cobalto — agrupamentos de elétrons podem se alinhar e girar em uníssono. Isso faz com que gerem um campo magnético muito mais potente. Este comportamento único dos elétrons é conhecido como ferromagnetismo. Essa propriedade torna esses materiais ideais para criar ímãs permanentes que usamos em nossa vida cotidiana.
Por décadas, cientistas e engenheiros têm trabalhado para encontrar métodos alternativos para produzir ímãs permanentes, bem como sua utilização. A maior melhoria que foi feita na tecnologia de ímãs são os ímãs de neodímio. Esses ímãs estão entre os mais fortes que já fabricamos!
O ímã de neodímio mais comum consiste em uma liga de neodímio, ferro e boro. Eles são muito fortes e estão presentes em muitas coisas que usamos todos os dias. Você pode encontrá-los em discos rígidos que ajudam a armazenar dados nos computadores, alto-falantes que produzem som, equipamentos médicos usados por médicos e motores elétricos que operam máquinas.
Ímãs permanentes estão se tornando cada vez mais críticos à medida que as pessoas buscam melhores soluções energéticas e meios de transporte. Eles são um componente essencial dos motores elétricos encontrados em veículos elétricos, trens e turbinas eólicas. Esses motores são excelentes auxiliares na tornar nosso mundo mais eficiente e amigável ao meio ambiente.
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