Imãs e magnetos

Um imã é definido com um objeto capaz de provocar um campo magnético à sua volta e pode ser natural ou artificial.

Um imã natural é feito de minerais com substâncias magnéticas, como por exemplo, a magnetita, e um imã artificial é feito de um material sem propriedades magnéticas, mas que pode adquirir permanente ou instantaneamente características de um imã natural.

Os imãs artificiais também são subdivididos em: permanentes, temporais ou eletroímãs.

• Um imã permanente é feito de material capaz de manter as propriedades magnéticas mesmo após cessar o processo de imantação, estes materiais são chamados ferromagnéticos.
• Um imã temporal tem propriedades magnéticas apenas enquanto se encontra sob ação de outro campo magnético, os materiais que possibilitam este tipo de processo são chamados paramagnéticos.
• Um eletroímã é um dispositivo composto de um condutor por onde circula corrente elétrica e um núcleo, normalmente de ferro. Suas características dependem da passagem de corrente pelo condutor; ao cessar a passagem de corrente cessa também a existência do campo magnético.

Propriedades dos Imãs

Pólos magnéticos

São as regiões onde se intensificam as ações magnéticas. Um imã é composto por dois pólos magnéticos, norte e sul, normalmente localizados em suas extremidades, exceto quando estas não existirem, como em um imã em forma de disco, por exemplo. Por esta razão são chamados dipolos magnéticos.

Para que sejam determinados estes pólos, se deve suspender o imã pelo centro de massa e ele se alinhará aproximadamente ao pólo norte e sul geográfico recebendo nomenclatura equivalente. Desta forma, o pólo norte magnético deve apontar para o pólo norte geográfico e o pólo sul magnético para o pólo sul geográfico.

Atração e repulsão

Ao manusear dois imãs percebemos claramente que existem duas formas de colocá-los para que estes sejam repelidos e duas formas para que sejam atraídos. Isto se deve ao fato de que pólos com mesmo nome se repelem, mas pólos com nomes diferentes se atraem, ou seja:

Esta propriedade nos leva a concluir que os pólos norte e sul geográficos não coincidem com os pólos norte e sul magnéticos. Na verdade eles se encontram em pontos praticamente opostos, como mostra a figura abaixo

A inclinação dos eixos magnéticos em relação aos eixos geográficos é de aproximadamente 191°,  fazendo com os seus pólos sejam praticamente invertidos em relação aos pólos geográficos.

Interação entre pólos

Dois pólos se atraem ou se repelem, dependendo de suas características, à razão inversa do quadrado da distância  entre eles. Ou seja, se uma força de interação F é estabelecida a uma distância d, ao dobrarmos esta distância a força observada será igual a uma quarta parte da anterior F/4. E assim sucessivamente.

Inseparabilidade dos pólos de um imã

Esta propriedade diz que é impossível separar os pólos magnéticos de um imã, já que toda vez que este for dividido serão obtidos novos pólos, então se diz que qualquer novo pedaço continuará sendo um dipolo magnético.