Experimento de Física
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Levitação magnética
Explicando o fenômeno
Borges e Nicolau
No vídeo o experimentador usa um ímã dourado em forma de cilindro e um paralelepípedo negro de material desconhecido, provavelmente uma liga cerâmica. Em condições normais de temperatura o ímã e o paralelepípedo não interagem.
Colocado no recipiente branco e resfriado por meio de um líquido, o paralelepípedo atinge temperatura abaixo da crítica (Tc) e torna-se um supercondutor.
O observador então aproxima o ímã do "supercondutor" e acontece o fenômeno da levitação. O fluxo magnético do campo magnético do ímã varia durante a aproximação e induz correntes no supercondutor, estas, por sua vez, geram um campo magnético que interage com o campo do ímã, repelindo-o.
Retirado do líquido resfriante o supercondutor recebe calor do meio ambiente e sua temperatura aumenta, até atingir novamente o valor crítico. A partir daí a resistência elétrica, até então inexistente, começa a aumentar e com isso a intensidade da corrente diminui. O campo magnético vai perdendo intensidade até desaparecer. O ímã então pousa suavemente sobre o paralelepípedo cerâmico que perdeu os superpoderes e já não é super, mas apenas um simples condutor.
Note que há uma semelhança entre o fenômeno observado e a indução elétromagnética.
Ao aproximarmos ou afastarmos um ímã de uma espira condutora a variação do fluxo magnético induz o aparecimento de uma corrente que percorre a espira e gera um campo magnético.
Quando ímã e espira se aproximam a corrente induzida origina um campo que se opõe à aproximação, isto é, origina um campo magnético de repulsão.
Quando ímã e espira se afastam a corrente induzida origina um campo que se opõe ao afastamento, isto é, origina um campo magnético de aproximação.
A interação entre o ímã e o supercondutor obedece a um princípio semelhante, como mostra o vídeo.
O supercondutor não deixa o ímã aproximar-se, produzindo a levitação, mas também impede que se afaste, o que é comprovado visualmente. O operador ao retirar o supercondutor do recipiente, o faz "rebocando-o" por meio do ímã.
Veja o vídeo novamente.
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