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O QUE É A PERMEABILIDADE MAGNÉTICA ? É uma grandeza magnética, representada por μ (letra minúscula grega, lê-se “miú”), que permite quantificar o “valor” magnético duma substância. A sua unidade é H / m (henry por metro). Se uma corrente elétrica passar numa bobine produz um campo magnético com um valor dado pela excitação magnética ou intensidade do campo magnético H que depende da construção da bobine. Por exemplo, numa bobine comprida (solenóide), o valor de H é dado por NI / l, em que N é o número de espiras da bobine e l é o seu comprimento. O valor de H aumenta com N e diminui com l, para a mesma intensidade de corrente I. Esta excitação magnética H origina uma indução magnética B com um valor dado por B = μ0 H, em que μ0 é a permeabilidade magnética do ar (ou do vazio), pois é de ar o núcleo da bobine. Se introduzirmos na bobine um núcleo de material ferromagnético, a indução magnética obtida é dada por B = μ H. Este valor da indução é muito maior que o valor obtido na bobine com núcleo de ar, pois o material ferromagnético apresenta fortes propriedades magnéticas. Quando um fluxo magnético atravessa um material ferromagnético (por, exemplo, ferro), os átomos do material, que tendo propriedades magnéticas, se comportam como pequenos ímanes, vão rodar, alinhando-se com as linhas de força do campo magnético. As linhas de força entram pelo pólo sul do íman e saem pelo norte.
Desta forma, o fluxo magnético, inicialmente fraco, vai ser reforçado pelo conjunto dos ímanes que são os átomos. É a permeabilidade magnética a grandeza que exprime a diferença magnética entre os diversos materiais. Tem um valor muito grande para os materiais ferromagnéticos e um valor muito baixo para o ar. Note-se que, enquanto μ0 é constante, o valor de μ vai diminuindo com a corrente, devido à saturação magnética do material. Para mais facilmente se compararem as propriedades magnéticas dos materiais, chama-se a este valor de μ permeabilidade absoluta e chama-se permeabilidade relativa ao valor μr que indica quantas vezes a permeabilidade magnética μ dum material é maior que a do ar μ0, que é tomada como referência. Matematicamente, é μ = μr x μ0. O valor da permeabilidade magnética no vazio é μ0 = 4 π x 10 – 7 H/m. As substâncias ferromagnéticas têm valores da permeabilidade relativa muito superiores a 1. O ferro macio tem uma permeabilidade relativa inicial (sem corrente na bobine) de 250, ou seja, os seus efeitos magnéticos são 250 vezes superiores ao do ar. Com o aumento da intensidade de corrente, o seu valor aumenta e atinge o valor máximo de 6000 a 6500 (quando o material satura). Aumentando mais a intensidade de corrente, o seu valor diminui. O permalloy (liga de ferro e níquel) tem um valor inicial de 6000 e máximo de 80 000. Vejamos agora algumas substâncias não magnéticas. As substâncias paramagnéticas têm valores da permeabilidade relativa ligeiramente superiores a 1. Para o ar é de 1,000 000 37. Como se vê, é um valor muito próximo do correspondente ao vazio. Para o alumínio é 1,000 02. As substâncias diamagnéticas têm valores da permeabilidade relativa ligeiramente inferiores a 1. Para a água é 0,999 991 e para o cobre é 0,999 990. |
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