O que são ímanes para mobiliário e quantos tipos há?

A introdução de ímanes no mobiliário é cada vez mais frequente, uma vez que a maioria das aplicações de ímanes para móveis tem como objetivo simplificar as nossas tarefas diárias.  Os ímanes mais utilizados são:

• Ímanes retangulares sobre chapa: este tipo de ímanes é empregado em móveis metálicos.

• Ímanes de bloqueio: este é um dos tipos de íman mais utilizados, já que se utilizam para aplicações de portas.

• Ímanes ajustáveis: estes podem ser adaptados a qualquer zona, devido ao seu molde externo de plástico.

• Ímanes encastráveis ou de encaixe: este tipo de íman é colocado à pressão e destaca-se pelos seus ímanes pequenos.

Os ímanes para mobiliário são complementos magnéticos com o objetivo de facilitarem o funcionamento dos móveis.  Este tipo de íman tem várias finalidades, como: manter as portas e os armários fechados. Dependendo da função que queremos que cumpra, optamos por um ou outro tipo de íman. No entanto, o íman mais empregado nos móveis é o íman de neodímio devido às suas numerosas características.

Que tipos de ímanes há?

Empregar ímanes nos móveis proporciona muitas vantagens, como a facilidade de instalação e um funcionamento a longo prazo. Os ímanes para móveis, segundo a sua funcionalidade, podem ser classificados em:

• Ímanes para portas de móveis: os ímanes instalados nas portas podem servir como fecho ou como batente.  No caso de usá-lo como fecho, este facilita e garante o fecho. No entanto, se o destinamos como batente, isto evitará o desgaste provocado pela raspagem da porta ou pelos golpes involuntários contra a parede. Para além destas funções, também pode servir para a sua abertura, pois graças à força de atração do íman, este evitará que a porta bata ou feche.  No caso de o íman ter a função de abertura, esta é mais cómoda que qualquer outro tipo de íman. Este será mais seguro e evitará o ruído.

• Ímanes para móveis como fecho magnético para armários ou gavetas: um fecho magnético é um elemento magnetizado que permite o fecho seguro. As fechaduras magnéticas têm um funcionamento silencioso, bem como um fecho fluido. Os tipos de fecho magnéticos que existem são: ímanes de bloqueio, os ajustáveis, de encaixe, perfis magnéticos de ferrite.
  As fechaduras magnéticas são ativadas quando a corrente elétrica passa; quando a corrente é desativada, já se poderá abrir a porta.

O que é o magnetismo e que propriedades conformam os ímanes?

O magnetismo é a capacidade que os ímanes têm para atrair elementos que contenham algum componente magnético. Estes ímanes, compostos por polos positivos e polos negativos, têm a peculiaridade de atrair e reter objetos com materiais ferromagnéticos, dependendo se são polos iguais ou diferentes.

Em função da intensidade a que os ímanes são expostos ao campo magnético, estes podem ser classificados em ímanes permanente ou temporários. Os ímanes permanentes, ao contrário dos ímanes temporários, não requerem ajuda externa para produzir o seu campo magnético, podendo assim retê-lo durante um período de tempo mais longo.

A suscetibilidade magnética de um íman pode ser classificada em:

• Diamagnetismo: o magnetismo não é permanente; somente apenas quando o campo magnético está presente. A suscetibilidade deste tipo de magnetismo é negativa, o que significa que a magnetização é oposta ao campo magnético.

• Paramagnetismo: neste caso, o material é atraído pelo campo magnético externo.  A suscetibilidade deste tipo de magnetismo é pequena e positiva. Ao contrário do diamagnetismo, o paramagnetismo reforça o campo magnético devido à sua magnetização.

• Ferromagnetismo: são materiais que têm a capacidade de magnetização mesmo após o campo externo ter desaparecido. A suscetibilidade deste tipo de magnetismo é elevada e positiva, pelo que proporciona mais reforço ao campo magnético do que o paramagnetismo.

Quais são as propriedades gerais dos ímanes?

O magnetismo presente nos ímanes apresenta uma série de propriedades, como:

• Propriedade de atração: Tal como mencionado antes, os ímanes têm a capacidade para atrair ou repelir objetos metálicos. O ponto de atração mais forte localiza-se nas extremidades.  Existem diferentes tipos de ímanes e cada um deles tem uma força de atração distinta. Para além disto, os ímanes não perdem as propriedades de atração ainda que estejam debaixo de água.

• Capacidade de magnetização: A capacidade de magnetização de um íman pode ser permanente ou instantânea.

• Capacidade para criar vários polos: O íman tem a capacidade para criar dois polos positivos e dois negativos. Na eventualidade de um íman se partir em dois, criar-se-á um polo positivo e negativo para cada um desses ímanes.

• Orientação das partículas:  Os polos dos ímanes têm a capacidade para posicionar-se numa orientação determinada. É por esta razão que, para identificá-los, recorremos a uma bússola. 

Quantos polos pode ter um íman?

Um íman é um mineral que, devido ao seu campo magnético, tem a capacidade de atrair partículas metálicas. Existem dois tipos de ímanes: os ímanes naturais, como a magnetite, e os ímanes artificiais, como os ímanes permanentes.

Independentemente do tipo de íman, os dois têm a capacidade de atrair fragmentos metálicos devido aos seus dois polos: o polo norte (de carga positiva) e o polo sul (de carga negativa). O polo com carga positiva possui mais potência e força magnética do que o polo com carga negativa.

Enquanto que os polos iguais se repelem, os polos opostos atraem-se. Ao contrário dos polos, as cargas eléctricas não podem ser separadas dos polos.

O planeta Terra é como um grande íman, ainda que os polos magnéticos e os polos geográficos do seu eixo não sejam os mesmos. O polo norte de um íman encontra-se na mesma direção e é atraído pelo polo sul magnético geográfico; de igual modo, o polo sul da Terra encontra-se conectado com o polo norte geográfico. Os eixos do polo norte, tanto o geográfico como o magnético, formam um ângulo chamado: declinação magnética.

Em 1831, vários cientistas notaram que o norte magnético da Terra se desloca com o transcurso do tempo. Isto deve-se ao ferro que se encontra no centro terreste que, através do seu movimento de rotação, produz correntes eléctricas que posteriormente criam o campo magnético.

Como encontrar os polos dos ímanes?

Dependendo do tipo de íman, encontramos os polos num local ou noutro. Se o íman tiver uma forma rectangular, os polos encontram-se nas extremidades; se, pelo contrário, tiver uma forma circular, os diferentes polos encontrar-se-ão nas bases. Para localizar os diferentes polos, podemos usar os medidores de polos. Para além dos detectores de polos, também é possível detectá-los empregando outro íman ou mediante uma bússola.

A bússola, ao contrário do medidor de polos, alinha-se com o campo magnético da Terra, ou seja, esta ajuda-nos a encontrar o polo norte e o polo sul magnético, dependendo da direção que a agulha da bússola marque.

Outra forma visual de reconhecer os diferentes polos é pelas cores que lhes são atribuídas: o polo sul costuma ter a cor azul e o polo norte a cor vermelha.

Permeabilidade magnética e absoluta

A permeabilidade magnética é a relação entre o fluxo magnético (B) e a intensidade o campo magnético (H). Para além dos metais ferrosos, que possuem uma elevada permeabilidade, e dos vários metais com uma permeabilidade magnética bastante inferior, é superior do que a unidade. A permeabilidade magnética da maioria dos materiais é a unidade, como é caso dos materiais isolantes - o vidro e o plástico. Há vários tipos de permeabilidade, mas hoje aprofundaremos a permeabilidade absoluta. A permeabilidade absoluta é a capacidade que uma rocha possui para permitir o fluxo de fluído por meio de orifícios conectados entre si.  Este tipo de permeabilidade encontra-se completamente saturado devido a um fluído.

A permeabilidade absoluta denomina-se ao grau de magnetização que se encontra num material como resposta a um campo magnético. Esta permeabilidade é representada pelo símbolo µ. 

Para calcular este grau, é possível empregar as seguintes fórmulas:

µ= B/H

- B = intensidade do campo magnético

- H = exaltação magnética

µ = µr · µ0

– µr = permeabilidade magnética relativa

–  µ0 = permeabilidade magnética no vazio

A permeabilidade absoluta é calculada no momento em que o fluxo satura completamente o meio poroso. O coeficiente de permeabilidade está diretamente relacionado com a Lei de Darcy, que relaciona o fluxo de fluídos através dos solos. Tal como mencionado antes, este coeficiente é representado pela letra k. A lei de Darcy permite-nos demonstrar o comportamento de um fluido através de um meio poroso.

Quanto menor for a permeabilidade absoluta, maior será a curva de permeabilidade relativa da fase não humectante. Esta fase tem uma permeabilidade relativa mais baixa.

Existem várias formas de medir o coeficiente de permeabilidade:

• Medição em laboratório, onde podemos encontrar o permeâmetro de carga constante e de carga variável.

• Medição no local.

• Medição empírica, mediante fórmulas de Allen-Hazen, Loudon, Terzaghi, Schlichter, Ensaio de capilaridade horizontal.

O que é a magnetorreceção?

A magnetorreceção é a capacidade de detetar os campos magnéticos para perceber uma posição determinada, a direção do campo magnético e também para conhecer a latitude em que se encontram.

A magnetização em animais.

A magnetização foi descoberta há anos. Os primeiros animais em usá-la foram os pombos-correios já que lhes proporcionava um sentido de orientação quando se deslocavam de um lugar a outro para entregar uma mensagem. Desta forma, não havia possibilidade de estes se perderem, podendo regressar corretamente ao local de origem e destino. Com o passar dos anos, descobriu-se que outros animais também recorriam à magnetorreceção, onde incluímos outras espécies de aves, abelhas, fungos, algumas bactérias. Também a encontramos nas moscas da fruta, raias, lagostas… Para além destes, encontramos os tubarões que usam a eletrorreceção. Estes têm a capacidade de se orientarem graças ao seu campo magnético terreste, combinando o seu campo elétrico com as correntes marinhas.

Como funciona a magnetorreceção?

Não se sabe exatamente como funciona a magnetorreceção; o que sim se sabe é que a Terra funciona mediante um grande íman. Isto produz campos magnéticos que os animais anteriormente descritos são capazes de detetar, usando-os como base para se guiarem na direção correta.

Existem três teorias sobre como funciona o mecanismo da magnetorreceção:

1. Primeiro abarca os minerais magnéticos de óxido de ferro que se encontram nos cristais de magnetita biológica que lhes permite perceber o campo magnético da terra. Estes cristais magnéticos podemos encontrá-los no bico das aves.

2. Mais tarde, encontramos uma alteração do campo magnético do SPIN o do criptocromo, um tipo de fotorrecetor de luz azul encontrado nas plantas e nos animais, que nos permite posicionar a direção do campo magnético. Estes criptocromos também são umas proteínas que, uma vez ativada pela absorção da energia, formam “pares radicais”.

3. A indução eletromagnética foi a última teoria da magnetorreceção a ser descoberta. Esta inclui os animais sensíveis e aquáticos que possuem um mecanismo neuronal ou celular que lhes permite converter a eletroreceptividade (receber e utilizar os impulsos elétricos) em sensibilidade magnética.