Outro fator que influencia na resistência de um condutor é sua temperatura. Verifica-se, experimentalmente, que quando um fio metálico é aquecido, sua resistência elétrica torna-se mais elevada. Por exemplo: o filamento de tungstênio de uma lâmpada elétrica comum, apagada, tem uma resistência próxima 20 Ω. Quando ela está acesa e a temperatura de seu filamento atinge cerca de 2.500°C, sua resistência aumenta para aproximadamente 250 Ω.
Evidentemente, quando abaixamos a temperatura de um fio metálico, sua resistência torna-se menor. No início do século XX foi descoberto, pelos cientistas, um fato curioso e de grande importância: observou-se que quando a temperatura do metal se encontra nessa situação, dizemos que ele é um supercondutor. Por exemplo: verifica-se que o mercúrio torna-se supercondutor quando sua temperatura é reduzida para um valor inferior a 4 K.
A partir de 1987, cientistas de grandes laboratórios internacionais conseguiram obter um material cerâmico que se torna supercondutor a uma temperatura relativamente alta (cerca de 125K).
Tudo indica que o fenômeno da supercondutividade, em futuro próximo, venha a se constituir em uma extraordinária descoberta da ciência e da tecnologia modernas. Entre inúmeras aplicações desse fenômeno, mencionaremos a duas seguintes:
- a possibilidade de se constituírem linhas de transmissão de em energia elétrica com material supercondutor evitaria a perda de energia por aquecimento dos fios (como veremos na seção seguinte, em um supercondutor não há dissipação de calor porque sua 
resistência é nula ). Nas redes de transmissão atuais, cerca de 30% da energia produzida é dissipada em virtude desse aquecimento.
- quando um ímã permanente é abandonado a uma certa altura acima de um supercondutor, este exerce uma força de repulsão sobre o ímã, que permanece em levitação, sem tocar o material (figura 9-68). Essa propriedade pode ser aproveitada para a construção de trens de alta velocidade, que se deslocariam praticamente sem atrito, levitando a uma certa altura sobre trilhos (no Japão já foi construído um protótipo desse tipo de trem).
Após a leitura do texto e discussão com o grupo, responda as questões:
Nome:
Nº:
Turma:
1)Explique o que é a supercondutividade e em que condições alguns materiais se tornam supercondutores ?
2)Quais as duas aplicações possíveis da supercondutividade, citadas no texto?
8 comentários:
Nome: Renan, Luiz Gustavo, Victor, Phelipe, Raianne
nº 36, 26, 42, 33 & 34 (respectivamente)
212MC
1) É um fenômeno que ocorre em certos metais, que conduzem eletricidade com baixíssimas resistências. É necessário que estejam em baixas temperaturas.
2)Levitação de ímãs, que pode ser usada em construções e transporte.
Também pode ser usada na transmissão de energia elétrica sem perdas.
ESSE É O MAIS COMPLETO.
Nome:Ana Paula, Marianna, Rhanna e Tathiane.
Nº: 43,27, 37 e 39.
Turma: 212MC
1)Explique o que é a supercondutividade e em que condições alguns materiais se tornam supercondutores ?
É um fenômeno observado em diversos metais e materiais cerâmicos. Quando esses materiais são resfriados a temperaturas que vão do zero absoluto (0 graus Kelvin, -273°C) à temperatura do nitrogênio líquido (77 K, -196°C), não apresentam resistência elétrica.A temperatura na qual a resistência elétrica é igual a zero é chamada de temperatura crítica e varia de acordo com o material. As temperaturas críticas são atingidas por meio do resfriamento do material com hélio ou nitrogênio líquidos. Alguns materiais tornam-se supercondutores devido à redução de temperatura, que irá reduzir a resistência, aumentando a condutividade.
2)Quais as duas aplicações possíveis da supercondutividade, citadas no texto?
Verifica-se, experimentalmente, que quando um fio metálico é aquecido, sua resistência elétrica torna-se mais elevada. Por exemplo: o filamento de tungstênio de uma lâmpada elétrica comum, apagada, tem uma resistência próxima 20 Ω. Quando ela está acesa e a temperatura de seu filamento atinge cerca de 2.500°C, sua resistência aumenta para aproximadamente 250 Ω.
Evidentemente, quando abaixamos a temperatura de um fio metálico, sua resistência torna-se menor.Por exemplo: verifica-se que o mercúrio torna-se supercondutor quando sua temperatura é reduzida para um valor inferior a 4 K. (construção de linhas de transmissão de energia elétrica com um material supercondutor, essa aplicação evitaria a perda de energia por dissipação de calor, o que hoje em dia constitui 30% de perda de energia e também a repulsão que um supercondutor exerce sobre um imã, gerando uma levitação permanente, podendo ser usada na construção de trens que se deslocariam praticamente sem atrito).
Nome: Lucas Motta N° 23
Lucas Guimarães N° 24
Luciano Monteiro N° 25
Pedro Mendes N° 31
Pedro Neto N° 32
Ramon Victor 35
Turma: 212 Mc
1 - A supercondutividade ocorre quando um material tem propriedades nas quais, à baixas temperaturas, não há dissipação de calor, pois sua resistência é nula.
2 - Construção de linhas de transmissão de energia elétrica através de um material supercondutor, o que evitaria perda de energia por aquecimento dos fios. A outra aplicação possível seria na construção de trens de alta velocidade que levitam graças ao não magnetismo.
ESTA É A CERTA
Nome: Liz, Monique, Sabrinna,Thaís e Thaline
Nº: 22, 29, 38, 40 e 41.
Turma: 212MC
1) Supercondutividade é um fenômeno físico que foi descoberto em 1911 em que certos tipos de substâncias quando em temperaturas muito baixas, muito próximas do zero absoluto, apresentavam resistência elétrica quase nula, isto é, os elétrons livres que fazem a condução da corrente elétrica podiam transitar livremente na rede cristalina. Esse fenômeno, observado por Onnes, ficou conhecido como supercondutividade e o material que se encontra nesse estado é denominado de supercondutor. Quando o material chega a temperaturas extremamente baixas, ele tende conduzir uma corrente elétrica sem resistência, nem perda. A resistência elétrica no zero absoluto seria infinita, pois os elétrons deveriam se congelar.
2) Observa-se que ao utilizar nas linhas de transmissão material supercondutor a dissipação de energia é evitada ao aquecer os fios,prática esta que sendo aplicada em redes de transmissão seria muito eficaz ,visto que ,atualmente,cerca de 30 % da energia produzida dissipa-se.
A supercondutividade também pode ser aplicada para o processo de levitação de um imã. Este é abandonado acima de um supercondutor, e levita pela força de repulsão que o supercondutor exerce. Esse tipo de supercondutividade foi aproveitado em trens de alta velocidade que só foram construídos no Japão.
Nome: Clara, Douglas, Gabriel Martins, Iago e Leonardo
Nº: 7, 9, 13, 15 e 18
Turma: 212MC
1) Observa-se que a supercondutividade ocorre quando a temperatura de um determinado material se abaixa a grau tal que sua resistência se torna menor, assim, a corrente passa mais facilmente, sendo dessa maneira, considerado um supercondutor.
2) As aplicações possíveis da supercondutividade seria: a constituição de linhas de transmissão de energia elétrica, de materiais supercondutores (evitando assim a perda de energia na forma de calor, dessa maneira, aproveitando melhor toda energia) e a construção de trens utilizando os supercondutores que evitariam o atrito, com os trilhos, possibilitando assim ao trem, chegar à altas velocidades.
Nomes: Débora, Esther, Karen e Letíia
Nº: 8,10,17 e 19
Turma: 212 MC
1)Supercondutividade é uma característica dos materias de conduzir energia sem dissipar calor, principalmente à baixas temperaturas. Na maioria dos casos,os materiais se tornam supercondutores quando a sua temperatura favorece, por exemplo, quando a temperatura de um material diminui,sua resistência também diminui tornando-o supercondutor.Já o material cerâmico consegue ter uma resitência baixa com uma temperatura relativamente elevada.
2)A primeira diz a respeito de constituírem linhas de transmissão de energia elétrica proveniente de uma material supercondutor que evitaria a perda de energia devido ao aquecimento dos fios.Atualmente 30% da energia que é produzida,é dissipada por ter sido aquecida.
Pelo fato de um imã pemanente ser abandonado a uma altura acima de um supercondutor,ocorre uma força de repulsão nesse ímã,permanecendo em levitação,mas sem tocar no material.Essa propriedade é favorável para a construção de trens de alta velocidade,se deslocando sem atrito em virtude da levitação a uma certa altura sobre os trilhos e até agora somente no Japão construíram esse trem.
Nome: Amanda Meira, Ana Carolina, Bárbara Pires, Bárbara Ferreira, Bárbara Oliveira e Gabriel Passos.
Números:1,2,3,4,5 e 12
Turma: 212MC
1) O fenômeno da supercondutividade ocorre em materiais metálicos ou cerâmicos que em certa temperatura deixam de apresentar resistência elétrica. Esses materias, como o zinco, o metal, o alumínio e o mercúrio, quando resfriados a temperaturas que vão do zero absoluto (0K) até à temperatura do nitrogênio líquido, não apresentam resistencia elétrica. Materiais metálicos se tornam supercondutores quando são submetidos à baixas temperaturas e os cerâmicos quando são submetidos à altas temperaturas.
2) A utilização de material supercondutor pode evitar a perda de energia em função do aquecimento dos fios quando ocorre a transmissão de energia elétrica e também pode ser utilizada na construção de trens de alta velocidade que tem como propriedade a levitação proporcionada pela força de repulsão que o supercondutor exerce quando em contato com um imã.
Nome: Carolina,Gabriel, Germana, Isabela, Liege e Lívia
Nº: 06, 11, 14, 16, 20, 21
Turma: 212MC
1- A supercondutividade é quando o metal é submetido a temperaturas muito baixas e se aproximando ao zero absoluto. Como exemplo o mercúrio que é considerado supercondutor quando atinge um valor inferior a 4K.
Esse fenômeno ocorre em temperaturas muito baixas, mas um estudo constatou que materiais de cerâmica, por exemplo, se tornam supercondutores ao atingir temperaturas elevadas (aprox. 125K).
2- Entre as aplicações do fenômeno, são citadas duas:
I- Levando em consideração que os fios supercondutores possuem resistências nulas, isso evitaria a perda de uma porcentagem da energia elétrica, o que ocorre nos fios convencionais (cerca de 30% dessa energia é dissipada).
II- Quando um imã está a uma certa altura do supercondutor, este exerce uma força de repulsão sobre aquele. Devido a isso o imã permanece a uma certa altura do condutor (levitação). Esse fenômeno pode ser realizado em construções de trens.
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