jueves, 8 de abril de 2010

Propiedades Magnéticas de la Materia

CLASIFICACIÓN


De acuerdo a sus propiedades magnéticas, los medios materiales se pueden clasificar en:


1)
diamagnéticos: Los materiales diamagnéticos son `débilmente repelidos' por las zonas de campo magnético elevado.

2)
paramagnéticos: Débilmente atraído por las zonas de campo magnético intenso. Se observa frecuentemente en gases.

3)
ferromagnéticos: Fuertemente atraídos por las zonas de campo magnético intenso (presentan además fenómenos de histéresis y existen dominios ferromagnéticos). Se observa en fierro, niquel, cobalto y aleaciones.


EJEMPLOS

El campo magnético total dentro de los diamagnéticos resulta menor al campo magnético aplicado. La gran mayoría de las sustancias que existen en la naturaleza son de este tipo. Por ejemplo: bismuto, cobre, carbón, mercurio, oro, plata, sodio, agua.

Otro tipo de materiales tiene ~m a nivel atómico, los cuales tienden a orientarse en forma paralela al campo aplicado, y el resultado es que el campo magnético en el interior de estos materiales es mayor al campo aplicado.
Son los materiales paramagnéticos. Ejemplos son: aluminio, manganeso, oxígeno, sodio, titanio, tungsteno, platino.

Hay un grupo aparte de materiales, los llamados ferromagnéticos tales como el hierro, níquel y cromo. Estos materiales pueden estar magnetizados, es decir, tienen dipolos magnéticos a nivel molecular y ellos tienden a estar ordenados en forma espontánea, por lo que son fuente de campo magnético (son imanes).



EFECTOS DE LA TEMPERATURA SOBRE ÉSTOS MATERIALES

La orientación se ve obstaculizada con el movimiento caótico asociado con la temperatura y que tiende a destruir el orden. Por esto el paramagnetismo depende de la temperatura: a mayor temperatura menor paramagnetismo.

Las sustancias diamagnéticas están formadas por átomos, iones o moléculas cuyos momentos magnéticos totales (suma de los momentos magnéticos asociados al movimiento de sus cargas y a sus spines) son nulos. Al aplicarles un campomagnético externo o B_, se producen en cada uno de estos agregados corrientes inducidas, justificables mediante la ley de Faraday-Lenz. y se origina un campo m B_que se opone a o B_. El diamagnetismo depende muy poco de la temperatura.

Cuando se hace incidir un campo magnético sobre una sustancia ferromagnética se produce un desplazamiento de las paredes de los dominios de modo que aumenta el volumen de aquellos cuyo momento magnético está orientado a favor del campo y disminuye el de los demás. Si el campo externo es lo suficientemente intenso se puede producir, incluso, un giro brusco de los momentos magnéticos de los dominios en la dirección del campo, lo que aumenta la magnetización del material.

La temperatura a partir de la cual un material ferromagnético se convierte en paramagnético se llama temperatura de Curie; para el Fe es de 1.043 K.




ALGUNAS APLICACIONES

Diamagnéticos : Tuberías, minería, alambrado, caños, desagues .

Paramagnéticos : Gases comprimidos

Ferromagnéticos : Imanes, fierros, estructuras de metal.








REFERENCIAS

http://iesdmjac.educa.aragon.es/departamentos/fq/asignaturas/fisica2bac/materialdeaula/Propiedades%20magneticas.pdf

http://www.cec.uchile.cl/~cabierta/libros/c-utreras/node100.html