Cerâmicas Supercondutoras de Alta Temperatura

Páginas: 13 (3018 palavras) Publicado: 4 de outubro de 2014
Universidade do estado do rio de janeiro
faculdade de engenharia
departamento de engenharia Elétrica
disciplina: materiais elétricos e magnéticos
prof: CARLOS EDUARDO DOS SANTOS LEAL







CerâMICAS SUPERCONDUTORAS DE ALTAS TEMPERATURAS










volnei starck junior
lUCIANE Fernanda de arruda BARREIRA
rio de janeiro, 06 de JANEIRO de 2009.
Cerâmicas supercondutorasOs fios de cerâmica poderão ser, em pouquíssimo tempo supercondutores, capazes de transmitir eletricidade sem nenhuma perda de energia; ainda, boxes explicando os supercondutores.
Se tudo der certo, antes ainda do final do século estarão prontos os frutos da revolução dos supercondutores - os fios de cerâmica que são capazes de transportar eletricidade sem nenhuma perda de energia e cujospoderes magnéticos vão criar novidades fantásticas, como, por exemplo, o trem que anda no ar a altíssimas velocidades.


Figura 1 - Condutores elétricos usados em cablagem convencional e supercondutores de elevada temperatura crítica (YBaCu) e de baixa temperatura crítica (liga Nb-Ti).

Das antigas e delicadas porcelanas chinesas às sofisticadas telhas usadas para proteger do calor o nariz doônibus espacial americano, a cerâmica tornou-se uma das técnicas mais bem conhecidas do homem. O que ninguém nunca imaginou, porém, é que ela podia também ser empregada para construir fios elétricos pela simples razão de que sempre foi tida como péssima condutora de eletricidade e excelente isolante nas linhas de alta tensão. Mas aquela convicção desmoronou em meados de 1986 quando, totalmente poracaso, dois químicos franceses tiraram do forno uma cerâmica capaz de fazer milagres. Ela não apenas era uma boa condutora de eletricidade, mas possuía eficiência absoluta, coisa nunca vista sequer em um fio metálico. No novo condutor de barro, uma vez iniciadas, as correntes elétricas jamais se interrompiam.

A partir de então, os pesquisadores começaram a sonhar com as mil e uma utilidades capazesde advir desse fio maravilhoso. Alguns cientistas chegaram a sugerir que estava aberta a via para a levitação qualquer um poderia andar sobre as águas, a exemplo de Cristo sobre o Jordão. "Em vez de esteiras como as que existem nos aeroportos mais modernos, as pessoas poderão deslizar acima de um tapete magnético", prevê, por exemplo, um dos mais imaginativos especialistas nas novaspossibilidades da cerâmica, Praveen Chaudhari, vice-presidente da empresa de computadores IBM. Todo fio que transmite eletricidade se transforma em um fraco imã, argumenta Chaudhari. A sua força se multiplica em uma bobina, que contém grande extensão de fio enrolado. Por isso, os poderes magnéticos dos fios de cerâmica criariam novidades fantásticas.


Figura 2 - Cerâmica supercondutora resfriada a 250Klevitando um pequeno imã
Mesmo os mais céticos acreditam que essas novidades começarão a invadir a vida cotidiana num prazo não superior a cinco anos. Uma usina como a de Itaipu fornece um bom exemplo das mudanças que poderão ocorrer rapidamente. Toda hidrelétrica desperdiça energia, pois, devido a contingências geográficas, está em geral sempre longe dos centros de consumo. No trajeto entre a usinae o consumidor perde-se energia, porque a resistência dos fios metálicos cria uma espécie de atrito que dificulta a passagem da eletricidade. A corrente elétrica acaba se transformando em calor, que não serve para nada. Estima-se que as perdas por esse motivo representam até 20 por cento da produção de energia. Esse desperdício poderá ser evitado com uma cerâmica supercondutora, isto é, capaz detransmitir eletricidade sem nenhuma resistência.

Em segundo lugar, haveria ganhos nos próprios geradores de Itaipu que, como todo motor elétrico, opera com o auxílio de bobinas eletromagnéticas. Com a eficiência dos novos eletroímãs, essas máquinas se reduzirão a um décimo do seu tamanho atual, multiplicando a sua potência. Mas há ainda um meio muito especial de aproveitar os supercondutores...
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