Diferença entre supercondutor e condutor perfeito

Superconductor vs Perfect Conductor

Supercondutores e condutores perfeitos são dois termos amplamente usados ​​em eletrônica. Esses dois fenômenos são geralmente mal interpretados como um. 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 à resistividade do material. A resistência é uma propriedade fundamental no campo da eletricidade e da eletrônica. A resistência em uma definição qualitativa nos diz o quão difícil é 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 pelos dois pontos definidos. A resistência elétrica é o inverso da condução elétrica. A resistência de um objeto é definida como a razão da tensão entre o 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 utilizados (concentração de impurezas). A resistência que um sistema mostra a uma corrente alternada é diferente daquela de uma corrente contínua. Portanto, o termo impedância é introduzido para facilitar os cálculos de resistência CA. A lei de Ohm é a lei mais influente quando o tópico resistência é discutido. Ele afirma que, para uma determinada temperatura, a razão de tensão entre 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 em que a resistividade é insignificante.

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 certa temperatura característica. 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 de campo magnético do interior do material, à medida que o material é transferido 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, passa a temperatura crítica e a resistência do material cai abruptamente para zero. As temperaturas críticas dos supercondutores geralmente são inferiores a 10 Kelvin. Os supercondutores de alta temperatura, descobertos mais recentemente, podem ter temperaturas críticas tão altas quanto 130 Kelvin ou mais.