Unidades de Campo Magnético e Medição
Dois Sistemas de Unidades
Medições de campo magnético usam dois sistemas paralelos de unidades, o que é uma fonte comum de confusão:
- SI (Sistema Internacional) — Usa o tesla (T) como unidade de densidade de fluxo magnético. Este é o padrão moderno usado em ciência e engenharia.
- CGS (Centímetro-Grama-Segundo) — Usa o gauss (G). Este sistema mais antigo ainda é amplamente usado na indústria, especialmente nos Estados Unidos.
A conversão é direta: 1 tesla = 10.000 gauss.
Tesla (T) — O Padrão SI
Nomeado em homenagem ao inventor e engenheiro elétrico Nikola Tesla, o tesla é a unidade SI de densidade de fluxo magnético (também chamada de indução magnética ou campo B).
Um tesla é na verdade um campo muito forte — muito mais forte do que a maioria dos campos que você encontrará no dia a dia. Por isso normalmente usamos unidades menores com prefixos:
- millitesla (mT) = 0,001 T — Ímãs permanentes fortes em sua superfície
- microtesla (µT) = 0,000001 T — Campo da Terra, itens domésticos
- nanotesla (nT) = 10-9 T — Levantamentos geofísicos, anomalias distantes
- picotesla (pT) = 10-12 T — Campos biomagnéticos (coração, cérebro)
- femtotesla (fT) = 10-15 T — Sinais neuromagnéticos, território do SQUID
Gauss (G) — A Unidade CGS
Nomeado em homenagem ao matemático e físico Carl Friedrich Gauss, que fez as primeiras medições sistemáticas do campo magnético da Terra na década de 1830.
O gauss é amplamente usado em contextos industriais, especialmente para ímãs permanentes, blindagem magnética e testes de compatibilidade eletromagnética (EMC).
- 1 gauss = 100 microtesla
- 1 miligauss (mG) = 0,1 microtesla
O campo da Terra é de aproximadamente 0,25-0,65 gauss (ou 250-650 miligauss), dependendo da localização.
Você frequentemente verá a unidade miligauss usada em levantamentos de CEM (campo eletromagnético) e equipamentos de investigação paranormal. Uma leitura típica do campo da Terra é de 250-650 mG, enquanto um aparelho em funcionamento pode adicionar 1-10 mG a curta distância.
Outras Unidades: Oersted, A/m, Gamma
Oersted (Oe)
O oersted mede a intensidade do campo magnético (campo H) no sistema CGS — não a densidade de fluxo (campo B) que tesla e gauss medem. No vácuo, 1 oersted produz uma densidade de fluxo de exatamente 1 gauss, então os dois são numericamente equivalentes no espaço livre. Em materiais magnéticos, a relação é mais complexa.
Ampère por Metro (A/m)
A unidade SI para intensidade de campo magnético (campo H). A relação com o oersted: 1 Oe = 79,577 A/m.
Gamma (γ)
Uma unidade mais antiga ainda vista em geofísica: 1 gamma = 1 nanotesla (nT). Conversão simples, apenas um nome diferente. Você pode encontrá-la em dados de levantamentos geológicos mais antigos.
Conversor Interativo de Unidades
Intensidades de Campos Magnéticos Comparadas
Para dar uma noção de escala, aqui estão algumas intensidades comuns de campos magnéticos, dos sinais mais fracos detectáveis aos campos mais fortes do universo:
A escala é logarítmica — cada passo da barra representa muitas ordens de magnitude. A faixa completa abrange mais de 25 ordens de magnitude.
Magnetares — um tipo de estrela de nêutrons — produzem os campos magnéticos mais fortes do universo: cerca de 1011 tesla (100 bilhões de tesla). Nessa intensidade, o campo reorganizaria seus átomos a nível molecular a milhares de quilômetros de distância. Felizmente, o magnetar conhecido mais próximo está a cerca de 9.000 anos-luz da Terra.
Prefixos Comuns
Aqui está uma referência rápida para os prefixos SI aplicados a medições de campo magnético:
| Prefixo | Símbolo | Fator | Exemplo |
|---|---|---|---|
| femto | fT | 10-15 T | Campos magnéticos cerebrais |
| pico | pT | 10-12 T | Campos magnéticos cardíacos |
| nano | nT | 10-9 T | Anomalias geofísicas |
| micro | µT | 10-6 T | Campo da Terra, leituras de smartphone |
| mili | mT | 10-3 T | Pequenos ímãs permanentes |
| (base) | T | 1 T | Ímãs fortes, ressonância magnética |
O Magnetometer X permite alternar entre microtesla (µT), gauss (G) e miligauss (mG) nas configurações do aplicativo. Microtesla é o padrão e a unidade mais comumente usada para leituras de magnetômetro de smartphone.