Sensor quântico detecta assinatura magnética do coração humano

Sensor quântico detecta assinatura magnética do coração humano: O avanço da tecnologia dos sensores, agora capazes de detectar os campos magnéticos do corpo, pela primeira vez abre a área do chamado magnetismo humano à pesquisa científica rigorosa.

Pesquisadores norte-americanos e alemães construíram um sensor capaz de registrar a assinatura magnética do coração humano.
Apesar de vários exames médicos de ponta conterem o termo "magnético" em seu nome, isto se refere principalmente à própria tecnologia usada para criar imagens do corpo humano, e não a uma "leitura" do magnetismo gerado pelo corpo humano.
Este foi o primeiro o estudo a ser realizada em condições semelhantes a um estudo clínico usando minissensores magnéticos de última geração, cuja utilização até agora tem-se restringido aos laboratórios de física.
Os cientistas do Instituto Nacional de Padronização e Tecnologia (NIST) e do Instituto Nacional de Metrologia da Alemanha acabam de divulgar os resultados do estudo na revista científica Applied Physics Letters.
Magnetismo do coração
Nos experimentos, o sensor foi colocado cinco milímetros acima do lado esquerdo do peito de uma pessoa deitada de barriga para cima sobre uma cama.
O sensor conseguiu detectar o tênue, mas regular, padrão magnético gerado pelo bater do coração.
A comparação dos sinais captados com o monitoramento feito simultaneamente pelos exames tradicionais confirmou que o minissensor não apenas mede corretamente os batimentos cardíacos, como também identifica outras características do sinal, fornecendo um resultado mais rico.
Os cientistas afirmam que os resultados comprovam que os minissensores podem ser usados para fazer magnetocardiogramas, um novo tipo de exame que poderá complementar ou se tornar uma alternativa aos eletrocardiogramas.
O estudo também demonstrou pela primeira vez que os sensores magnéticos possuem a estabilidade necessária para a realização da magnetorelaxometria (MRX), uma técnica emergente que mede o decaimento da magnetização de nanopartículas magnéticas.
A MRX está sendo utilizada inicialmente para localizar, quantificar e fotografar nanopartículas magnéticas inseridas no tecido biológico para aplicações médicas, as chamadas drogas inteligentes, que se dirigem a um alvo específico dentro do organismo - para matar células tumorais sem afetar as células sadias, por exemplo.
Sensor magnético
Os novos experimentos foram realizados em um laboratório na Alemanha que possui a melhor blindagem magnética do mundo, necessária para bloquear o campo magnético da Terra e outras fontes externas, que podem interferir com as medições de alta precisão.
Isto foi necessário porque, para checar o funcionamento preciso do minissensor, os cientistas usaram um sensor quântico, o detector de magnetismo mais preciso do mundo, chamado SQUID (Superconducting Quantum Interference Device).
O SQUID, contudo, exige um enorme aparato de laboratório, e ele só funciona em temperaturas criogênicas, de -269 graus Celsius.
Já o novo microssensor magnético agora testado funciona em temperatura ambiente.
O microssensor também se enquadra na categoria de sensor magnético atômico. Em seu interior há um pequeno recipiente contendo cerca de 100 bilhões de átomos do elemento químico rubídio, na forma de gás.
Um laser de baixa potência avalia continuamente as variações nessa nuvem atômica geradas pelo campo magnético que está sendo medido, neste caso, o campo magnético do coração batendo.
Sua precisão está na faixa dos picoteslas - 1 picotesla equivale a 1 bilionésimos de um Tesla. Tesla é a unidade que define a intensidade de um campo magnético. Para comparação, o campo magnético da Terra, que permite do funcionamento das bússolas, é 1 milhão de vezes mais forte do que o campo magnético gerado pelo bater do coração humano.
Magnetismo humano
O experimento é um marco significativo porque, embora os cientistas saibam há muito tempo que o corpo humano gera seus próprios campos magnéticos, o chamado magnetismo humano, ou magnetismo animal, tem-se restringido a formulações esotéricas, nas quais o desejo de crer de alguns se alia à vontade de fazer seguidores de outros, resultando em práticas sem fundamentação, de cunho religioso.
O avanço da tecnologia dos sensores, que agora estão se tornando capazes de detectar os campos magnéticos do corpo humano com precisão suficiente, pela primeira vez abrem o campo à pesquisa científica rigorosa.
Da mesma forma que os sensores baseados em eletricidade estão permitindo o desenvolvimento de interfaces neurais, capazes de controlar o movimento atuando diretamente sobre o cérebro, controlando convulsões epilépticas, por exemplo, espera-se que, ao dominar as técnicas de medição e interferência com os campos magnéticos humanos, os cientistas criem campos totalmente novos, não apenas de exames clínicos, mas também de tratamentos terapêuticos.
Recentemente, pesquisadores demonstraram que um campo magnético no cérebro muda o julgamento moral das pessoas. Outro estudo usou omagnetismo para diagnosticar o estresse pós-traumático.

Grafite revela suas faces supercondutora e ferromagnética

Alguns elementos químicos, como o mercúrio, o chumbo e as ligas à base de nióbio, são capazes de conduzir corrente elétrica sem resistência nem perdas quando submetidos a baixíssimas temperaturas - na ordem de menos 270 graus Celsius.

São os chamados supercondutores.

Tal propriedade permitiu odesenvolvimento de poderosos eletroímãs usados, por exemplo, em máquinas de ressonância magnética, espectrômetros de massa, aceleradores de partículas, trens de levitação magnética e redes inteligentes capazes de transportar energia elétrica com maior eficiência.

A aplicação dessa tecnologia, no entanto, é limitada pela dificuldade e pelo custo do resfriamento extremo, geralmente feito com hélio ou nitrogênio líquido.

A busca de materiais capazes de se comportar como supercondutores em temperatura ambiente, portanto, tem mobilizado cientistas de todo o mundo, entre eles Yakov Kopelevich, professor da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp).

"O máximo que já se conseguiu no meio acadêmico foi fazer um supercondutor funcionar em torno de menos 100 graus Celsius. Se realmente encontrarmos um supercondutor que funcione em temperatura ambiente, o mundo vai mudar," profetizou Kopelevich.

Grafite suas faces supercondutora e ferromagnética

Devido aos custos de instalação e manutenção, o maior cabo supercondutor do mundo, instalado na Alemanha, tem pouco mais de 1 km de extensão. [Imagem: Nexans]

Grafite supercondutor

Em 1999, Kopelevich observou evidências de supercondutividade no grafite - mineral composto por átomos de carbono - em uma faixa de temperatura que vai de menos 271 até 27 graus Celsius positivos.

"A grande dificuldade é que, embora existam características supercondutoras no grafite, elas se encontram somente em alguns locais do material. Precisamos achar meios de extrair esses elementos e potencializar o fenômeno. Não é uma tarefa simples, mas já encontramos um caminho para realizá-la," disse Kopelevich.

O pesquisador vem trabalhando com um método conhecido como dopagem eletrostática, que consiste em aplicar um campo elétrico sobre o material para forçar a redistribuição da carga elétrica na superfície.

"A ideia é trazer mais elétrons, que são os portadores de eletricidade, para a superfície do grafite. Aumentando a densidade de elétrons na superfície do material é possível induzir a supercondutividade", explicou.

Segundo Kopelevich, o Brasil possui uma das maiores e melhores reservas mundiais de grafite no Estado de Minas Gerais. "Se alcançarmos nosso objetivo, o Brasil será o melhor lugar para produzir supercondutores de grafite", afirmou.

Grafite revela suas faces supercondutora e ferromagnética

O magnetismo inesperado do grafite entusiasmou pesquisadores da área da spintrônica. [Imagem: Kees Flipse]

Ferromagnetismo no grafite

Embora sua principal linha de pesquisa seja no campo da supercondutividade, Kopelevich também se dedica a buscar meios de potencializar outra propriedade observada no grafite: o ferromagnetismo.

Nesse caso, o fenômeno também está concentrado em algumas partes do material, mas a oxidação do mineral amplia o efeito. "Para isso, basta transformar o grafite em pó e expor ao oxigênio," disse.

O ferromagnetismo é importante para a produção de ímãs de diversos tipos - desde aqueles usados em geladeiras, como também os de motores, equipamentos eletrônicos, peças de computador, geradores e transformadores de energia.

Há seis elementos naturais com propriedades ferromagnéticas e somente três que funcionam em temperatura ambiente: ferro, cobalto e níquel, explicou Kopelevich.

"Acreditava-se que esse fenômeno só era possível em elementos pesados, mas o carbono é um elemento leve. Se conseguirmos potencializar sua propriedade ferromagnética, isso terá implicações enormes, por exemplo, na área de aviação e de exploração espacial," afirmou.

Kopelevich realiza as pesquisas com uma forma ultrapura do material, chamado grafite pirolítico altamente orientado (HOPG), mas acredita que a supercondutividade também pode ser induzida na forma desordenada ou amorfa, significativamente mais barata.

"Com o método da dopagem eletrostática qualquer grafite pode apresentar essa propriedade", disse.

o grafite é uma das três formas alotrópicas do carbono. As outras são o diamante e o fulereno. O mineral é composto por múltiplas camadas de átomos de carbono - cada um desses planos é conhecido como grafeno.

Antigravidade demonstrada

Antigravidade demonstrada: Empresa privada norte-americana diz ter dominado a tecnologia da antigravidade

Criogenia - VOANDO NO CHÃO COM O TREM SUPERCONDUTOR MAGLEV videoclipe by...

LEVITAÇÃO MAGNÉTICA

demonstração de anti-gravidade

O comportamento dos ímãs parece estranho porque estamos acostumados a ver ímãs grudando (ou não) nas coisas. E se você jogar um ímã dentro de um tubo de metal, ele não deveria simplesmente ficar grudado em seu interior?
Não se o tubo for feito de um metal não magnético, como o cobre usado nas demonstrações acima. Uma geladeira de cobre não seguraria seus ímãs. Aliás, embora nossa experiência cotidiana nos dê a impressão de que quase todos metais seriam magnéticos, na verdade a maioria dos metais não é. O que ocorre é que um dos poucos metais magnéticos é um muito comum e útil. É, claro, o ferro. Quase todas as ligas feitas com materiais magnéticos também são magnéticas, daí porque o aço (liga de ferro e carbono) também geralmente grudará em ímãs, ou vice-versa.
De volta à “anti-gravidade”. O cobre não é um metal magnético, mas é um condutor. E campos magnéticos variáveis em um condutor geram correntes induzidas. Que por sua vez induzem campos magnéticos, que por sua vez serão contrária à variação do campo magnético original. Esta, senhoras e senhores, é a Lei de Lenz.
Em outras palavras, o ímã auto-induz um campo magnético que desacelera sua queda.
Isto ocorre com qualquer condutor, incluindo alumínio, e qualquer mudança no campo magnético, quer ela seja devido ao ímã ou ao condutor em movimento. Assim, se você deixar um bloco de alumínio cair perto do campo magnético extremamente intenso de um aparelho de ressonância magnética, você pode presenciar este fenômeno:

Note que é um bloco de alumínio. Se fosse de ferro ou aço, isto é, um metal ou liga magnéticos, as pessoas no vídeo provavelmente não estariam mais vivas, ou teriam dedos.
Um comentário final. Este autor, cético sobre ufologia, não pode resistir comentar. Nos anos 1950, entre aqueles que diziam conversar com seres extraterrestres loiros vindos de Vênus e outros planetas, era comum explicar a propulsão dos discos voadores com idéias e termos pseudocientíficos como rebimbocas da parafuseta. Mesmo hoje isto é comum.
Mas nos anos 1950, isso não raro significava dizer que os discos voadores voavam produzindo campos magnéticos incrivelmente intensos que repeliam o magnetismo natural terrestre. Mesmo no espaço funcionaria assim – ainda que vários planetas e satélites não tenham campos magnéticos naturais. Ainda assim, mesmo hoje, sugerir isso não é tão incomum.
Agora, ignore por um momento o que um campo magnético ordens de magnitude mais intenso que os de aparelhos de ressonância magnética fariam com pedaços de ferro e aço soltos por aí. Agora que você conhece, imagine o que a Lei de Lenz faria com um desses campos magnéticos movendo-se a milhares de quilômetros por hora. Seria provavelmente algo bem… interessante de assistir.

Incrível experiência do tubo antigravidade

Todo mundo sabe (ou não) que um superímã não possui atração pelo cobre (Cu). Mas em nosso experimento existe algo que faz com que esses dois objetos se atraiam. Nós testamos! :P
Assista ao vídeo e aprenda sobre o que causa essa atração. Depois, teste em casa!

Motores elétricos

A rotação inerente aos motores elétricos é a base do funcionamento de muitos eletrodomésticos. Por vezes, esse movimento de rotação é óbvio, como nos ventiladores ou batedeiras de bolos, mas freqüentemente permanece um tanto disfarçado, como nos agitadores das máquinas de lavar roupas ou nos 'vidros elétricos' das janelas de certos automóveis.
Motores elétricos são encontrados nas mais variadas formas e tamanhos, cada qual apropriado á sua tarefa. Não importa quanto torque ou potência um motor deva desenvolver, com certeza, você encontrará no mercado aquele que lhe é mais satisfatório.

Alguns motores operam com corrente contínua (CC / DC) e podem ser alimentados quer por pilhas/baterias quer por fontes de alimentação adequadas, outros requerem corrente alternada (CA / AC) e podem ser alimentados diretamente pela rede elétrica domiciliar. Há até mesmo motores que trabalham, indiferentemente, com esses dois tipos de correntes.
Princípio de funcionamento
Aqui pretendemos examinar os componentes básicos dos motores elétricos; ver 'o que faz um motor girar' e como os motores diferem um dos outros. Para fazer isso iremos nos aproveitar de conceitos já conhecidos sobre os ímãs, forças magnéticas entre ímãs, ação dos campos magnéticos sobre as correntes etc., e, quando se fizer necessário, revisaremos algumas dessas importantes relações que existem entre eletricidade e magnetismo.
Nota: Nessa primeira parte, mais elementar, usaremos apenas o conceito de "repulsão/atração entre pólos magnéticos"; numa segunda parte, mais avançada, usaremos do conceito da "ação dos campos magnéticos sobre as correntes".
Enquanto não avançamos no assunto, vá pensando: Como as forças magnéticas podem fazer algo girar? Se as forças magnéticas são as causas do 'por que o motor gira', por que não podemos fazer um motor construído exclusivamente com ímãs permanentes? O que é que determina 'para que lado' o motor vai girar?
O que faz girar o rotor do motor elétrico?O rotor do motor precisa de um torque para iniciar o seu giro. Este torque (momento) normalmente é produzido por forças magnéticas desenvolvidas entre os pólos magnéticos do rotor e aqueles do estator. Forças de atração ou de repulsão, desenvolvidas entre estator e rotor, 'puxam' ou 'empurram' os pólos móveis do rotor, produzindo torques, que fazem o rotor girar mais e mais rapidamente, até que os atritos ou cargas ligadas ao eixo reduzam o torque resultante ao valor 'zero'. Após esse ponto, o rotor passa a girar com velocidade angular constante. Tanto o rotor como o estator do motor devem ser 'magnéticos', pois são essas forças entre pólos que produzem o torque necessário para fazer o rotor girar.
Todavia, mesmo que ímãs permanentes sejam freqüentemente usados, principalmente em pequenos motores, pelo menos alguns dos 'ímãs' de um motor devem ser 'eletroímãs'.
Um motor não pode funcionar se for construído exclusivamente com ímãs permanentes!
Isso é fácil de perceber pois, não só não haverá o torque inicial para 'disparar' o movimento, se eles já estiverem em suas posições de equilíbrio, como apenas oscilarão, em torno dessa posição, se receberem um 'empurrão' externo inicial. Muitos 'inventores de motos contínuos' não percebem isso e se envolvem em 'desenhos' de "motores magnéticos" os quais, obviamente, não saem da fase de 'desenho'. Quando saem, tais protótipos só dá alguns giros devido à energia inicial do 'empurrão' e assumem suas posições de equilíbrio. Outros alardeiam:--- ... mas, os japoneses construíram uma motocicleta com motor puramente magnético! Até o Youtube mostra isso! E tal motocicleta nunca aparece para ser examinada por um grupo de físicos ou engenheiros!
É condição necessária que algum 'pólo' altere sua polaridade para garantir a rotação do rotor. Vamos entender melhor isso, através da ilustração abaixo.

Um motor simples consiste de uma bobina que gira entre dois ímãs permanentes. (a) Os pólos magnéticos da bobina (representados como ímã) são atraídos pelos pólos opostos dos ímãs fixos. (b) A bobina gira para levar esses pólos magnéticos o mais perto possível um do outro mas, (c) ao chegar nessa posição o sentido da corrente é invertido e (d) agora os pólos que se defrontam se repelem, continuando a impulsionar o rotor.
Acima esquematizamos um motor simples onde o estator é constituído por ímãs permanentes e o rotor é uma bobina de fio de cobre esmaltado por onde circula uma corrente elétrica. Uma vez que as correntes elétricas produzem campo magnéticos essa bobina se comporta como um ímã permanente, com seus pólos N (norte) e S (sul) como mostrados na figura.
Comecemos a descrição pela situação ilustrada em (a) onde a bobina apresenta-se horizontal. Como os pólos opostos se atraem, a bobina experimenta um torque que age no sentido de girar a bobina 'para a esquerda'. A bobina sofre aceleração angular e continua seu giro para a esquerda, como se ilustra em (b). Esse torque continua até que os pólos da bobina alcance os pólos opostos dos ímãs fixos (estator). Nessa situação (c) -- a bobina girou de 90o -- não há torque algum, uma vez que os braços de alavanca são nulos (a direção das forças passa pelo centro de rotação); o rotor está em equilíbrio estável (força resultante nula e torque resultante nulo). Esse é o instante adequado para inverter o sentido da corrente na bobina. Agora os pólos de mesmo nome estão muito próximos e a força de repulsão é intensa. Como a bobina já apresenta um momento angular 'para a esquerda', ela continua girando 'para a esquerda' (algo como uma 'inércia de rotação') e o novo torque (agora propiciado por forças de repulsão), como em (d), colabora para a manutenção e aceleração do movimento de rotação.
Mas, mesmo após a bobina ter sido girada de 180o -- não ilustrada na figura --, o movimento continua, a bobina chega na 'vertical' -- giro de 270o --, o torque novamente se anula, a corrente novamente inverte seu sentido, novo torque e a bobina chega novamente á situação (a) -- giro de 360o --. E o ciclo se repete.
Essas atrações e repulsões bem coordenadas é que fazem o rotor girar, embora o modo como tais torques sejam obtidos possam variar entre os vários tipos de motores. A inversão do sentido da corrente, no momento oportuno, é condição indispensável para a manutenção dos torques 'favoráveis', os quais garantem o funcionamento dos motores. É por isso que um motor não pode ser feito exclusivamente com ímãs permanentes!
A seguir, vamos examinar como essa 'condição indispensável para a manutenção dos torques favoráveis' é implementada nos diferentes tipos de motores. Perceba, por exemplo, que nas explicações acima, nada foi dito sobre 'como inverter o sentido da corrente'.
Motores CC
Fazer um motor elétrico que possa ser acionado por pilhas ou baterias não é tão fácil como parece. Não basta apenas colocar ímãs permanentes fixos e uma bobina, pela qual circule corrente elétrica, de modo que possa girar entre os pólos desses ímãs.
Uma corrente contínua, como o é a fornecida por pilhas ou baterias, é muito boa para fazer eletroímãs com pólos imutáveis mas, como para o funcionamento do motor é preciso periódicas mudanças de polaridade, algo tem que ser feito para inverter o sentido da corrente nos momentos apropriados.
Na maioria dos motores elétricos CC, o rotor é um 'eletroímã' que gira entre os pólos de ímãs permanentes estacionários. Para tornar esse eletroímã mais eficiente o rotor contém um núcleo de ferro, que torna-se fortemente magnetizado, quando a corrente flui pela bobina. O rotor girará desde que essa corrente inverta seu sentido de percurso cada vez que seus pólos alcançam os pólos opostos do estator.
O modo mais comum para produzir essas reversões é usar um comutador.

A corrente flui ora num sentido ora no outro, no rotor desse motor CC, graças às escovas de metal (esquerda da ilustração). Essas escovas tocam o comutador do rotor de forma que a corrente inverte seu sentido a cada meia volta do rotor.

Em sua forma mais simples, um comutador apresenta duas placas de cobre encurvadas e fixadas (isoladamente) no eixo do rotor; os terminais do enrolamento da bobina são soldados nessas placas. A corrente elétrica 'chega' por uma das escovas (+), 'entra' pela placa do comutador, 'passa' pela bobina do rotor, 'sai' pela outra placa do comutador e 'retorna' á fonte pela outra escova (-). Nessa etapa o rotor realiza sua primeira meia-volta. Eis um visual completo:

Nessa meia-volta, as placas do comutador trocam seus contatos com as escovas e a corrente inverte seu sentido de percurso na bobina do rotor. E o motor CC continua girando, sempre com o mesmo sentido de rotação.
Mas, o motor CC acima descrito tem seus problemas. Primeiro não há nada que determine qual será o sentido de sua rotação na partida, tanto poderá iniciar girando para a 'esquerda' como para a 'direita'. Segundo, é que por vezes, as escovas pode iniciar tocando ambas as placas ou eventualmente nenhuma; o motor 'não dá partida'! Para que a partida se dê com total confiança e no sentido certo é preciso que as escovas sempre 'enviem' corrente para o rotor e que não ocorra nenhum curto circuito entre as placas devido às escovas.
Na maioria dos motores CC consegue-se tais exigências colocando-se várias bobinas no rotor, cada uma com seu par de placas no comutador. Conforme o rotor gira, as escovas suprem a corrente para as bobinas, uma de cada vez, uma após a outra. A 'largura' das escovas também deve ser bem planejada.
O rotor de um motor CC gira com velocidade angular que é proporcional à tensão aplicada em suas bobinas. Tais bobinas têm pequena resistência elétrica e conseqüentemente seriam percorrida por intensas correntes elétricas se o rotor permanecesse em repouso. Todavia, uma vez em movimento, as alterações do fluxo magnético sobre tais bobinas, geram uma força contra-eletromotriz (f.c.e.m.), extraem energia daquela corrente e baixa as tensões elétricas sobre tais bobinas. O torque resultante se anulará quando essa f.c.e.m. se igualar á tensão elétrica aplicada; a velocidade angular passa a ser constante.
Em geral, 'carregando-se' o motor (ligando seu eixo a algo que deve ser movimentado) sua rotação não varia acentuadamente, mas, uma maior potência será solicitada da fonte de alimentação (aumenta a intensidade de corrente de alimentação). Para alterar a velocidade angular devemos alterar a tensão aplicada ao motor.
O sentido de rotação do rotor depende das assimetrias do motor e também do sentido da corrente elétrica; invertendo-se o sentido da corrente o motor começará a girar 'para trás'. É assim que fazemos um trenzinho de brinquedo 'andar para trás'; invertemos o sentido da corrente em seu rotor.
Motores universaisAntes de comentarmos sobre os verdadeiros motores elétricos AC, vejamos um tipo intermediário de motor denominado motor universal. Esse motor pode funcionar tanto com alimentação DC como AC. Um verdadeiro motor elétrico DC não aceita alimentação AC (essa inverte o sentido da corrente a cada meio ciclo e isso apenas causaria trepidações); do mesmo modo, um verdadeiro motor AC (como veremos) não aceita alimentação DC (essa não oferecerá as convenientes alterações do sentido da corrente para o correto funcionamento do motor).
Porém, se substituirmos os ímãs permanentes dos estatores dos motores DC por eletroímãs e ligarmos (em série) esses eletroímãs no mesmo circuito do rotor e comutador, teremos um motor universal. Eis a ilustração dessa 'engenhoca':

Nos motores universais, tanto estator como rotor são eletroímãs com bobinas em série e concordância. Este motor 'girará' corretamente quer seja alimentado por corrente contínua ou corrente alternada. A diferença notável entre motor universal e motor DC é que se você alimentar o motor universal com fonte DC, ele não inverterá o sentido de rotação se você inverter a polaridade da fonte (como acontece com o motor DC), continuará a girar sempre no mesmo sentido. Se você quiser realmente inverter o sentido de rotação de um motor universal deverá inverter as ligações nos eletroímãs dos estatores para inverter seus pólos. Motores universais são usados, por exemplo, em batedeiras elétricas, aspiradores de pó etc. Em tais motores, com o tempo de uso, haverá desgastes nas escovas de carvão e deverão ser substituídas. Basta você levar um pedacinho da escova velha até uma loja de ferragens, comprar o par de escovas novas adequadas e repor no motor; uma operação bastante simples. Motores AC síncronosAlguns motores são projetados para operar exclusivamente com corrente alternada. Um tal motor é esquematizado a seguir:

O motor síncrono AC usa eletroímãs como estatores para fazer girar o rotor que é um ímã permanente. O rotor gira com fre- qüência igual ou múltipla daquela da AC aplicada.   Este motor é essencialmente idêntico a um gerador elétrico; realmente, geradores e motores têm configuração bastante próximas. Um gerador usa do trabalho mecânico para produzir a energia elétrica enquanto que um motor usa a energia elétrica para produzir trabalho mecânico. O rotor, na ilustração acima, é um ímã permanente que gira entre dois eletroímãs estacionários. Como os eletroímãs são alimentados por corrente alternada, seus pólos invertem suas polaridades conforme o sentido da corrente inverte. O rotor gira enquanto seu pólo norte é 'puxado' primeiramente para o eletroímã esquerdo e 'empurrado' pelo eletroímã direito. Cada vez que o pólo norte do rotor está a ponto de alcançar o pólo sul de um eletroímã estacionário, a corrente inverte e esse pólo sul transforma-se um pólo norte. O rotor gira continuamente, terminando uma volta para cada ciclo da corrente alternada. Como sua rotação é perfeitamente sincronizada com as reversões da C.A, este motor é denominado 'motor elétrico síncrono da C. A.'. O motor da bomba d'água de máquinas de lavar roupa, por exemplo, são desse tipo. Os motores de C.A síncronos são usados somente quando uma velocidade angular constante é essencial para o projeto. Entretanto, os motores síncronos ilustram um ponto importante sobre motores e geradores:  são, essencialmente, os mesmos dispositivos. Se você conectar um motor C.A síncrono à rede elétrica domiciliar e o deixar girar, extrairá energia do circuito elétrico e fornecerá trabalho mecânico. Mas, se você ligar uma lâmpada incandescente no cordão de força que sai desse mesmo motor e girar bem rapidamente seu rotor (com um sistema de rodas acopladas e manivela), gerará 'eletricidade' e a lâmpada acenderá.   Motores A.C. de induçãoAlguns motores de corrente alternada têm rotores que não são quer imãs permanentes quer eletroímãs convencionais. Estes rotores são feitos de metais não-magnéticos, como o alumínio, e não têm nenhuma conexão elétrica. Todavia, o isolamento elétrico deles não os impede de ficarem 'magnetizados' ou 'imantados'. Quando um rotor feito de alumínio é exposto a campos magnéticos alternados, correntes elétricas começam a fluir por ele e estas correntes induzidas tornam o rotor magnético. Esse é um fenômeno básico do eletromagnetismo denominado indução eletromagnética. Tais motores, que usam desse fenômeno para tornarem seus rotores magnetizados, são chamados de 'motores A.C de indução'. Os motores de indução são provavelmente o tipo o mais comum de motor de C. A., comparecendo em muitos eletrodomésticos (ventiladores, motores de toca-discos etc.) e aplicações industriais. Fornecem bom torque, começam facilmente a girar, e são baratos. Um motor de indução trabalha ' movendo' um campo magnético em torno do rotor --- o denominado 'campo magnético girante'. O estator que cerca o rotor contem um eletroímã sofisticado. O estator não se movimenta, mas sim o campo magnético que ele produz! Com um uso inteligente de vários recursos eletromagnéticos (espiras de curto circuito, capacitores etc.), o estator pode criar pólos magnéticos de que se deslocam em um círculo e se movimenta em torno do rotor. Na ilustração abaixo, o pólo norte do estator 'gira' no sentido anti-horário em torno do rotor.

Motores de passo
Muitos dispositivos computadorizados (drives, CDRom etc.) usam motores especiais que controlam os ângulos de giro de seus rotores. Em vez de girar continuamente, estes rotores giram em etapas discretas; os motores que fazem isso são denominados 'motores de passo'. O rotor de um motor de passo é simplesmente um ímã permanente que é atraído, seqüencialmente, pelos pólos de diversos eletroímãs estacionários, como se ilustra:

Num motor de passo, o rotor é atraído por um par de pólos do estator e a seguir, por outro. O rotor movimenta-se por etapas discretas, pausando em cada orientação, até que novo coman- do do computador ative um jogo diferente de eletroímãs.   Estes eletroímãs são ligados/ desligados seguindo impulsos cuidadosamente controlados de modo que os pólos magnéticos do rotor se movam de um eletroímã para outro devidamente habilitado.  Eis algumas ilustrações (animadas) de motores de passo:

Pólos magnético da terra

 A propriedade pela qual alguns materiais conseguem atrair metais  é chamada magnetismo. Esse fenômeno era conhecido há muitos séculos e sempre intrigou sábios e cientistas em diferentes épocas. Acredita-se que os chineses tenham percebido que quando um imã é colocado livre para movimentar-se, assume sempre a mesma orientação (um lado aponta para o Norte e o outro para o Sul). Esse é o princípio do que hoje conhecemos como bússola.
O alinhamento da bússola ocorre porque a Terra pode ser considerada um grande imã. Dividimos os imãs em dois pólos: norte e sul. Essa divisão tem um motivo histórico ligado às bússolas. A partir dos estudos sobre magnetismo, ocorridos somente nos últimos dois séculos, descobriu-se que o lado norte de um imã atrai o lado sul do outro e vice-versa. Se considerarmos a Terra simplesmente como um imã e admitirmos que a agulha da bússola está corretamente indicada perceberemos que o pólo norte geográfico para onde a bússola aponta é na verdade o pólo sul do grande imã chamado Terra. Caso contrário teríamos o pólo norte de um imã atraindo o norte de outro imã, o que não acontece. Devemos tomar cuidado para não confundir os Pólos Geográficos, os Pólos Magnéticos (do imã Terra) e as indicações da Bússola.
Os Pólos Geográficos são os pontos onde os meridianos se cruzam. Meridianos são as linhas usadas para fazer a localização no globo terrestre. Os Pólos Geográficos são fixos e representam aproximadamente os pontos onde o eixo de rotação da Terra passa pela superfície.
Pólos Magnéticos  são os locais de maior intensidade da força magnética gerada pela Terra na sua crosta. A origem dessa força tem relação com a eletricidade. Toda vez que uma carga elétrica realiza um movimento ela gera um campo magnético e toda vez que um campo magnético se desloca gera um campo elétrico. Esse princípio é muito usado em geradores e motores elétricos. O interior quente do nosso planeta é feito principalmente de ferro derretido misturado a outros materiais. O deslocamento e o atrito desses fluidos produzem correntes elétricas. Essas correntes geram campos magnéticos que novamente produzem correntes elétricas em um complexo efeito conhecido como dínamo auto-sutentado.
As posições dos pólos magnéticos variam com o tempo. Por esse motivo a indicação da bússola não é exatamente o Norte Geográfico. A presença de certos minerais no solo também podem alterar essa indicação. Isso é chamado declinação magnética. Existem tabelas que mostram a declinação magnética da cada localidade em cada período. É comum encontrarmos o termo Norte Magnético em textos de Geografia. Este “Norte Magnético” nada mais é do que a indicação da bússola que aponta para um Pólo Magnético. Esse pólo, como vimos, é na verdade o Pólo Sul do grande imã chamado Terra.
Além de serem importantes para a  localização, os Pólos também são importantes porque atraem partículas carregadas vindas do Sol. Esse efeito é responsável pelo fenômeno conhecido como Aurora Boreal.

Pulsos magnéticos podem alterar sua forma de fazer julgamentos morais

E se fosse possível modificar a forma como você julga o que é certo e o que é errado? Mais: e se isso pudesse ser feito por meio de estimulações magnéticas? Pode parecer coisa de teorias conspiratórias envolvendo o controle da mente, mas pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) e da Universidade de Harvard descobriram que interromper uma área específica do cérebro com pulsos magnéticos altera os julgamentos morais que as pessoas fazem.  Os pulsos bloquearam temporariamente a atividade das células na região cerebral relacionada à moralidade, prejudicando a noção de certo e errado.
A maioria das pessoas julga os outros com base não apenas nas conseqüências de suas atitudes, mas também na avaliação de suas intenções – é por isso que os pais são (geralmente, né?) justos ao castigar as crianças quando elas aprontam, já que elas não têm plena consciência do que estão fazendo.
Mas os voluntários desse estudo passaram a fazer seu julgamento com base apenas nas conseqüências das ações, sem levar em conta a intenção do autor. Nos testes, 20 pessoas foram expostas a pulsos magnéticos no couro cabeludo antes de ler histórias envolvendo personagens moralmente questionáveis, tendo que julgar suas ações. Os pesquisadores descobriram que, depois dos pulsos magnéticos, os voluntários estavam mais propensos a julgar ações exclusivamente levando em conta os danos causados, e não se eram moralmente errados em si. Atos ruins com um “final feliz” foram muitas vezes considerados aceitáveis.
Por exemplo: você acharia aceitável um cara deixar a namorada atravessar uma ponte sabendo que ela não é nada segura? Depois dos pulsos magnéticos, os voluntários consideraram que, como a moça chegou bem do outro lado, não havia nada de errado. E uma amiga envenenando o café da outra? Como o veneno na verdade era só açúcar e ninguém morreu, eles consideraram que a amiga não tinha feito nada de errado também.
O neurologista da Unifesp Rodrigo Rizek Schultz é cético quanto a usar essa técnica para alterar a moralidade das pessoas. “Tenho certa resistência em achar que possa funcionar, porque fazer esse tipo de mudança na personalidade de alguém, do ponto de vista ético, é discutível”.
E você, acha que em alguma situação seria aceitável usar pulsos magnéticos no cérebro das pessoas por aí?