Adaptado da Fonte Original: História do eletromagnetismo

História do eletromagnetismo

A história do eletromagnetismo tem início na Antiguidade. Na Grécia, Tales de Mileto já conhecia os efeitos de atração e repulsão de uma rocha constituída por óxidos de ferro, que era chamada “magnetite” (conhecida também por ímã).  Já se sabia também que ao esfregar âmbar em pele de carneiro, este adquire a propriedade de atrair palha ou partículas de pó.

Na civilização chinesa, já se utilizava a bússola desde o século III A.C. e magnetizava-se aço utilizando ímãs naturais, embora não terem conseguido explicar este fenômeno.

Nas civilizações antigas, já eram conhecidas as propriedades elétricas de alguns materiais. A palavra “eletricidade” deriva do vocábulo grego elektron (âmbar), como consequência da propriedade que essa substância tem de atrair partículas de pó quando estas forem esfregadas com pele de carneiro.

Na idade média, Pierre Pèlerin de Maricourt (Petrus Peregrinus), um estudioso francês do século XIII realizou experiências na área do magnetismo e escreveu o primeiro livro conhecido em que foi tentado explicar os fenômenos magnéticos e elétricos, apesar de Peregrinos não ter diferenciados estes dois termos. A obra só foi reconhecida nos finais do século XVI.

A partir do século XVI os fenômenos elétricos e magnéticos começaram ser estudados com um maior rigor científico. Em 1550, Gerolamo Carlamo discute em seu livro De Subtilitate as diferenças entre forças elétricas e forças magnéticas.

William Gilbert (1544-1603) foi um dos primeiros a estudar sistematicamente fenômenos magnéticos e elétricos. Verificou que ao esfregar seda em vidro, este adquire propriedades semelhantes à do âmbar. Diferenciou estes dois fenômenos em eletricidade resinosa e eletricidade vítrea, para o âmbar e vidro, respetivamente. Publicou o tratado De Magnete em 1600, onde dissertou sobre as propriedades atrativas de ímãs e do âmbar, e sugeriu que a Terra é um ímã. Com a publicação desta obra distinguiu o magnetismo da eletricidade.

Nesse mesmo ano no estudo da eletrostática, Otto Von Guericke (1602-1686), inventa a primeira máquina de fricção (um aparelho eletrostático) chamada de Elektrisiermaschine, utilizando uma bola de enxofre moldada. Otto conclui então que a eletricidade podia passar de um corpo para o outro.

Em 1675, Robert Boyle observa que as forças elétricas podem atuar no vácuo.

Alessandro Volta (1745-1827), um professor de física na Universidade de Paiva (na Itália), em 1800, descobriu que se produzia uma corrente elétrica quando havia contato entre duas lâminas metálicas diferentes, mergulhadas numa solução aquosa condutora. Descobriu, assim, o primeiro elemento da famosa pilha de Volta. Foi então possível “armazenar” energia elétrica pela primeira vez.

pilha de volta
Fig. 1 – Pilha de Volta

Em 1820, Hans Christian Oersted, um físico dinamarquês descobriu o efeito magnético da corrente elétrica, verificou que a passagem de uma corrente elétrica altera a orientação da agulha de uma bússola. Esta observação permitiu a invenção do telégrafo, do telefone, da campainha elétrica, do altofalante, dos transformadores e dos motores elétricos.

Apenas três semanas depois, o francês André-Marie Ampère demonstra as relações entre correntes paralelas. “Ampère formulou quantitativamente as leis relacionando a corrente elétrica com o campo magnético, bem como a ação magnética entre as duas correntes.” (Deus et al., 2000).

Em 1831, Michael Faraday descobriu que quando se movia um ímã relativamente a um circuito uma corrente era induzida no circuito. Estas descobertas levam ao desenvolvimento do dínamo, do motor elétrico e do transformador.

Também Joseph Henry descobriu a indução eletromagnética, um ano mais cedo que Faraday, no entanto demorou demasiado tempo para publicar esta descoberta, sendo esta frequentemente atribuída a Faraday. Em 1831, Henry inventa o telégrafo, aperfeiçoando esta invenção, em 1835, para que pudesse atingir longas distâncias.

James Maxwell realizou estudos matemáticos sobre o magnetismo e a eletricidade. Em 1864, Maxwell apresenta em A Treatise on Electricity and Magnetism as quatro equações do eletromagnetismo, consolidando as experiências de Faraday. Tais equações preveem a existência das ondas eletromagnéticas, e anuncia que a própria luz é uma forma de eletromagnetismo.

eq de maxwell
Fig. 2 – Equações de Maxwell

Foi Rudolf Hertz (1857-1894), físico alemão, que demonstrou experimentalmente a existência de ondas eletromagnéticas, confirmando os estudos teóricos de Maxwell sobre o eletromagnetismo.

Guglielmo Marconi, físico italiano, inventou o primeiro telégrafo sem fios. Em 1895, baseando-se nos estudos de Hertz, conseguiu fazer a primeira transmissão a curta distância por meio da telegrafia sem fios.

O descobrimento do elétron por Joseph John Thomson, na década de 1890, pode ser considerado o marco da passagem da ciência da eletricidade para a da eletrônica, que proporcionou um avanço tecnológico ainda mais acelerado.

Já no século XX, inicia-se desta forma a diferenciação entre engenharia elétrica de potênciaeletrônica que por sua vez desenvolve os estudos de telecomunicações e a ciência da computação. A descoberta de materiais supercondutores causa grande impacto no estudo da eletricidade, cujas inovações são gradualmente implementadas.

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Escrito por zrhans

Professor at UFSM

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