O magnetismo está intrinsecamente relacionado à eletricidade e é essencial para o funcionamento de sistemas modernos. Sua origem histórica remonta à magnetita, o único ímã natural, conhecido desde a antiguidade. Este mineral possui a capacidade de alinhar-se na direção norte-sul quando suspenso, fenômeno explorado desde tempos remotos.
Um ímã é caracterizado pelos seus pólos norte e sul, que possuem propriedades de atração e repulsão dependendo da interação entre pólos iguais ou opostos. O magnetismo é definido como a capacidade de atrair certos materiais metálicos, geralmente ferrosos, como ferro-doce, aço e ligas como alnico. Alguns materiais não ferrosos, como níquel e cobalto, também exibem propriedades magnéticas em graus limitados.
A força magnética é invisível, manifestando-se através do campo magnético ao redor do ímã. Este campo é representado por linhas de fluxo, que mostram a direção e intensidade das forças magnéticas. As linhas nunca se cruzam e tendem a formar padrões específicos, dependendo do formato do ímã.
A teoria molecular explica o magnetismo como resultado do alinhamento de “ímãs moleculares” dentro de um material. Quando não magnetizado, essas moléculas estão desordenadas; ao aplicar uma força magnetizadora, como atrito com magnetita, elas se alinham, criando um campo magnético.
Fatores como calor e choques mecânicos podem desalinhá-las, enfraquecendo o magnetismo. Para conservar as propriedades magnéticas, utiliza-se armaduras de proteção (keeper bars) que facilitam o fluxo magnético.
O magnetismo também é demonstrado através de experiências como o uso de limalhas de ferro sobre um imã coberto por vidro, que desenham o contorno do campo magnético. Fenômenos como saturação ocorrem quando um material não pode suportar mais linhas de força.
No contexto tecnológico e industrial, o magnetismo é explorado em circuitos magnéticos comparáveis aos elétricos, com conceitos como força magnetomotriz (f.m.m.), fluxo magnético (∅) e relutância. Este entendimento é vital para aplicações que vão desde motores elétricos até sistemas de navegação e comunicação.