Tengo un imán de neodimio de 500 gramos. Está pegado a mi nevera. Con el constante tirón de la gravedad intentando arrancarlo, ¿cuánto tiempo se mantendrá pegado a la nevera? Por si acaso, digamos que mi nevera es muy robusta y que nunca tendrá que ser reemplazada.
Si mi nevera fuera muy robusta, ¿seguiría unida cuando la tierra fuera engullida por el sol en su fase de gigante roja?
La atracción constante de la gravedad
También hay una "fuerza de fricción constante". De hecho, el imán se queda pegado debido a la fricción, no directamente a la fuerza magnética. La fuerza magnética ejercerá una fuerza normal $N$ en la nevera (y viceversa por reacción de acción). El frigorífico ejercerá una fuerza de fricción estática hacia arriba $\leq \mu_sN$ , donde $\mu_s$ es el coeficiente de fricción estática para la interfaz imán-frigorífico. $\mu_s$ debe ser lo suficientemente grande como para que $\mu_sN\geq mg$ por lo que la fuerza de fricción será suficiente para mantener el imán fijo.
Ahora hablemos de la caída. Esto puede ocurrir de dos maneras: O bien $\mu_s$ se reduce debido al alisamiento de la superficie, o $N$ se reduce debido a la desmagnetización. La desmagnetización puede producirse lentamente cuando el imán sufre algún cambio, como la oxidación, el calentamiento o las sacudidas. También puede ocurrir si el campo magnético de la zona cambia bruscamente. En este caso, el cambio brusco es el que se produce en el campo magnético de la Tierra Pero antes de que eso ocurra, lo más probable es que el imán se haya oxidado o descascarillado. Yo tenía un imán normal (de hierro) que se debilitó mucho después de unos diez años. Así que lo más probable es que el imán de tu nevera se caiga antes de que se trague la Tierra. Yo le daría unas cuantas décadas, ya que es un imán de neodimio y no está realmente expuesto al aire.
Con el tiempo, la magnetización se degradará debido a la temperatura ambiente (los espines comenzarán a realinearse aleatoriamente). Cuando esto haya ocurrido lo suficiente, el campo gravitatorio de la Tierra podrá arrancar el imán. En $0\rm{K}$ entonces el imán nunca se caerá. A muy largo plazo, la Tierra se calentará a medida que el Sol se expanda y la temperatura de la superficie alcanzará cientos de grados, lo que desmagnetizará el imán, aunque mucho antes de que la Tierra sea engullida. La respuesta real está en algún punto intermedio, yo habría dicho que un par de siglos, aunque depende de lo bien magnetizado que estuviera el imán al principio, por lo que no es posible dar una respuesta precisa.
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