Supercondutor vs Condutor Perfeito
Supercondutores e condutores perfeitos são dois termos amplamente usados na eletrônica. Esses dois fenômenos geralmente são mal interpretados como um só. Este artigo tentará remover o mal-entendido, apresentando as semelhanças e diferenças entre um supercondutor e um condutor perfeito.
O que é um Condutor Perfeito?
A condutância de um material está diretamente conectada com a resistividade do material. A resistência é uma propriedade fundamental no campo da eletricidade e da eletrônica. A resistência em uma definição qualitativa nos diz como é difícil para uma corrente elétrica fluir. No sentido quantitativo, a resistência entre dois pontos pode ser definida como a diferença de tensão necessária para levar uma unidade de corrente através dos dois pontos definidos. A resistência elétrica é o inverso da condução elétrica. A resistência de um objeto é definida como a razão entre a voltagem no objeto e a corrente que flui através dele. A resistência em um condutor depende da quantidade de elétrons livres no meio. A resistência de um semicondutor depende principalmente do número de átomos de dopagem usados (concentração de impurezas). A resistência que um sistema mostra a uma corrente alternada é diferente daquela a uma corrente contínua. Portanto, o termo impedância é introduzido para tornar os cálculos da resistência CA muito mais fáceis. A lei de Ohm é a lei mais influente quando o tópico resistência é discutido. Ele afirma que, para uma dada temperatura, a razão entre a tensão em dois pontos e a corrente que passa por esses pontos é constante. Essa constante é conhecida como resistência entre esses dois pontos. A resistência é medida em Ohms. Um condutor perfeito é um material com resistência zero em qualquer condição. Um condutor perfeito não requer nenhum fator externo para manter a condutividade perfeita. A condutividade perfeita é uma situação conceitual, que às vezes é usada para facilitar os cálculos e projetos onde a resistividade é desprezível.
O que é um supercondutor?
A supercondutividade foi descoberta por Heike Kamerlingh Onnes em 1911. É o fenômeno de ter resistividade exatamente zero quando o material está sob uma determinada temperatura característica. A supercondutividade só pode ser observada em certos materiais. Teoricamente, se o material é supercondutor, um campo magnético não pode estar presente dentro do material. Isso pode ser observado pelo efeito Meissner, que é a ejeção completa das linhas do campo magnético do interior do material à medida que o material se transfere para um estado supercondutor. A supercondutividade é um fenômeno da mecânica quântica e para explicar o estado do supercondutor é necessário conhecimento em mecânica quântica. A temperatura limite de um supercondutor é conhecida como temperatura crítica. Quando a temperatura do material diminui, ultrapassa a temperatura crítica, a resistência do material cai abruptamente para zero. As temperaturas críticas dos supercondutores são geralmente abaixo de 10 Kelvin. Supercondutores de alta temperatura, que foram descobertos mais recentemente, podem ter temperaturas críticas de até 130 Kelvin ou mais.
Qual é a diferença entre Superconductor e Perfect Conductor?
• A supercondutividade é um fenômeno que ocorre na vida real, enquanto a condutividade perfeita é uma suposição feita para facilitar os cálculos.
• Os condutores perfeitos podem ter qualquer temperatura, mas os supercondutores só existem abaixo da temperatura crítica do material.
