Enunciado

Considerando a Equação 20.14, determine quais dos elementos supercondutores na Tabela 20.7 são supercondutores a 3 K e em um campo magnético de 15.000   A / m .

H c T = H c 0 1 - T 2 T c 2

Passo 1

Fala ai! Pra responder essa questão vamos precisar pegar os dados da tabela. Se você olhar ai no livro vai ver que o que ela dá é a densidade do fluxo magnético crítico e não o campo. Então vamos ter que usar a seguinte relação:

B c = μ 0 H c

Onde a permissividade do vácuo já é conhecida: μ 0 = 4 π   x   10 - 7 H / m .

Esse campo já vai ser a 0 K como dia a legenda da tabela. Se a temperatura ou o campo ultrapassar os valores críticos, o material é supercondutor, beleza? Bora comerçar!

Passo 2

Olhando pra tabela a gente já sabe os compostos cerâmicos não podem ser supercondutores porque não geram fluxo magnético. Vemos também que do Estanho pra baixo todos vão ser supercondutores, pois a temperatura 3K está abaixo da temperatura crítica. Precisamos conferir então os outros!

Vamos começar calculando então o campo crítico.

Tungstênio:

B c = μ 0 H c → 0,0 001 = 4 π   x   10 - 7   H c

H c = 79,58   A / m

Titânio:

H c = 445,34   A / m

Alumínio:

H c = 8355,64   A / m

Como podemos ver, todos esses valores estão abaixo de 15.000   A / m , então não são supercondutores. Se você jogar na fórmula pra conferir, vai ver que o campo gerado é menor que o campo crítico.

Resposta

Estanho, Mercúrio, Chumbo, Liga Nb-Ti e Nb-Zr, P b M o 6 S 8 , V 3 G a , N b 3 A l , N b 3 S n e N b 3 G e .

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