Ligas de cobre e alumínio: A diferença entre eletricidade e magnetismo

Ligas de cobre

Eletricidade e magnetismo são duas terminologias correlacionadas e que dão origem ao estudo do eletromagnetismo. Contudo, essa semelhança entre funções pode gerar alguns equívocos como, por exemplo, o fato de o alumínio possuir uma atração fraca por campos magnéticos (como imãs) não o torna um material ineficiente quando o objetivo é a condução elétrica. Na verdade, as ligas de alumínio também são muito eficazes nesse critério, porém, não tanto quanto as ligas de cobre.

Muitos vendedores de eletrodomésticos costumam andar com um imã no bolso e esse é um argumento de venda que costuma ser infalível para demonstrar a diferença entre um fogão de aço inox e um produto com acabamento meramente prateado, que geralmente é feito de alumínio e não segura o imã quando encostamos.

O principal fator de diferença entre a eletricidade e magnetismo é que a eletricidade é o resultado da presença e do movimento das cargas de elétrons, enquanto o magnetismo só existe quando as cargas de elétrons estão em movimento.

Por muito tempo, esses dois fenômenos foram considerados como reações físico-químicas separadas, no entanto, hoje já sabemos que ambos os eventos são, na verdade, “dois lados da mesma moeda”. Um fato curioso é que as moedas são feitas de aço inox aqui no Brasil desde 2002, um material altamente atraído por imãs, diga-se de passagem.

Em 1820, um experimento não intencional provou que esses dois fenômenos estão intimamente relacionados. O responsável por esse feito foi o físico dinamarquês Hans Christian Oersted, citado no nosso eBook: Alumínio – Um guia completo sobre o seu papel na indústria, como o primeiro cientista a isolar o alumínio de outros minérios.

Nesse experimento, o físico notou que, quando a corrente elétrica flui através de um fio, provoca um desvio na agulha de uma bússola magnética colocada próxima a ele. Além disso, Oersted observou que o aumento da corrente elétrica também potencializava esse desvio, confirmando a conexão entre os dois fenômenos.

A relação das ligas de cobre com o eletromagnetismo e a indústria

Se você se lembra das suas aulas de ciência na época da escola, ou do programa “O Mundo de Beakman”, transmitido na TV Cultura dos anos 90, provavelmente já viu aquele experimento científico que consistia em enrolar um fio de cobre em um prego e conectar as pontas do fio em uma pilha para fazer um eletroímã. Mas como isso acontece?

Sempre que uma corrente elétrica passa por um fio, um campo magnético é criado em sua volta. Quando o fio é enrolado várias vezes, esse campo magnético passa a fluir em uma direção reta, nesse caso, na mesma direção que o prego usado no experimento.

Esse conceito simples e explicado na escola é exatamente o mesmo aplicado em todo motor elétrico. As ligas de cobre se destacam nesse segmento justamente por suas propriedades:

  • Condutividade elétrica e térmica elevada;
  • Alta resistência mecânica;
  • Resistência à corrosão;
  • Resistência ao desgaste.

Além de vários outros fatores, incluindo a relação custo-benefício do material, bem como a facilidade de mineração e processamento, quando comparado com outros metais de propriedades similares. Afinal, é muito mais fácil encontrar e minerar o cobre do que a prata.

O cobre é o 2º elemento com maior taxa de condutibilidade na terra, com 61,7 SI (Siemens por metro);a prata com os seus 62,5 SI fica na 1ª colocação. Seguindo a mesma comparação que citamos no início do artigo, que falava sobre o alumínio ser um bom condutor elétrico, na tabela de condutibilidade o elemento fica em 4º lugar com 34,2 SI, logo depois do 3º colocado, o ouro com 43,5 SI.

As ligas de cobre são extremamente necessárias em todos os segmentos que precisam do eletromagnetismo para funcionar. De geradores industriais ao novo segmento de carros elétricos, que ganha cada vez mais a atenção do consumidor, o cobre se consolida como um material de alta viabilidade e potencial de inovação.

Aqui no Blog da Coppermetal, buscamos compartilhar informações que incentivem a inovação industrial, pois sabemos que é fundamental investir em novidades para criar novas oportunidades. Há quase 30 anos no mercado, somos distribuidores de ligas metálicas para todo o Brasil, incluindo as ligas de cobre, e você pode contar com a nossa expertise para suprir a sua demanda.

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