Ferrofluidos. Los ferrofluidos se componen de partículas

Ferrofluidos.
Los ferrofluidos se componen de partículas ferromagnéticas
suspendidas en un fluido que las contiene que esta compuesto por
un solvente orgánico y agentes tenso activos o dispersantes para
evitar que las partículas se aglomeren. Las partículas
ferromagnéticas tienen un tamaño de 10 nm normalmente, y son
distribuidas uniformemente en el fluido por la agitación térmica.
Estas partículas son de magnetita, hematita o compuestas de Fe2+
o Fe3+.
Los ferrofluidos no muestran un comportamiento ferromagnético,
ya que no conservan una magnetización permanente, y se
identifican como paramagnéticos con una gran susceptibilidad
magnética. Las partículas rodeadas de tenso activo interactúan
entre si como si fueran esferas duras que contienen un dipolo
magnético.
Un ferrofluido, por ser un fluido, tiene las propiedades de los
mismos y posee energía de presión, cinética y gravitacional a las
que se le agrega la energía ferromagnética cuando interactúa con
un campo magnético. La suma de estas energías es constante,
según lo demostró Bernoulli en1738. Cuando se coloca un campo
magnético de intensidad suficiente, los dipolos se alinean
aumentando así el campo en el interior del fluido, para
contrarrestar este efecto, incrementa la energía gravitacional y de
superficie libre del liquido, disminuyendo la energía magnética
por lo que presenta una superficie corrugada regular al someterlo
a un campo magnético .
Aplicaciones de los ferrofluidos
Gracias a las propiedades que presentan los ferrofluidos se
utilizan en una gran cantidad de aplicaciones técnicas.
Ya que la suma de las energías debe permanecer constante, se las
puede combinar para diseñar tapones magnéticos en un tubo que
une recipientes con gas a diferentes presiones. Un tapón hecho
con fluido normal se movería hasta que las presiones se
equilibren. Un ferrofluido se mantiene en su posición con la
utilización de un campo magnético, ya que si se mueve, la fuerza
magnética lo sostendrá, ya que el decremento de la energía debido
a la presión debe ser compensada por un incremento de energía
magnética. Estos sellos se usan en cierres herméticos.
Como los ferrofluidos son paramagnéticos, obedecen la ley de
Curie, reduciéndose su magnetismo al elevarse la temperatura.
Teniendo en cuenta esto, se los emplea en bocinas de altavoces
para disipar el calor entre la bobina y el magneto, así como para
amortiguar el movimiento del cono. El ferrofluido reside en el
hueco alrededor de la bobina, siendo mantenido en posición por
el magneto del altavoz que tendera a atraer el fluido frío con más
intensidad que el caliente, produciendo el movimiento del fluido
hacia el elemento de disipación térmica.
Una manera de preparar un ferrofluido “casero” es por medio de
pequeñas partículas magnéticas mezcladas con aceite mineral,
vegetal o automotriz (SAE 10). No se deben usar limaduras de
hierro porque son demasiado grandes.
Las partículas magnéticas pueden ser:
• Polvo de ferrita
• Toner magnético de impresora láser
• Partículas de lana de acero quemada
• Polvo de inspección magnético, usado en soldadura
Debe prepararse con una proporción de 1:1 entre aceite y polvo
magnético.
Integrantes de la experiencia:
Hermoso Gerardo