sexta-feira, 16 de abril de 2010

Revisão do conteúdo de Física do primeiro bimestre (Ensino médio 3º ano)

A eletricidade estática é a carga elétrica num corpo cujos átomos apresentam um desequilíbrio em sua neutralidade. O ramo da física que estuda os efeitos da eletricidade estática é a Eletrostática. O fenômeno da eletricidade estática ocorre quando a quantidade de elétrons gera cargas positivas ou negativas em relação à carga elétrica dos núcleos dos átomos. Quando existe um excesso de elétrons em relação aos prótons, diz-se que o corpo está carregado negativamente. Quando existem menos elétrons que prótons, o corpo está carregado positivamente. Se o número total de prótons e elétrons é equivalente, o corpo está num estado eletricamente neutro.

Existem muitas formas de "produzir" eletricidade estática, uma delas é friccionar certos corpos, como por exemplo, ao atritarmos um pente de plástico em sua roupa arrancamos os elétrons livre do material naquela região atritada e provocamos no pente um fenômeno de eletrização. Dizemos então que o pente ficou carregado ou eletrizado, isto é, ficou com um excesso de um tipo de carga, que poderia ser positiva ou negativa. Aproximando de pequenos pedaços de papel os mesmos são atraídos pelo pente por conterem cargas positivas opostas às do pente, já um filete de água é expelido por certamente conter cargas iguais ao do pente eletrizado por atrito.

É importante observar que no decorrer de todos os fenômenos elétricos conhecidos, a quantidade de carga elétrica total não se altera. A partir dessa observação, foi elaborada a lei de conservação de elétrica. Essa lei experimental afirma que a soma algébrica das cargas elétricas de um sistema isolado se mantém constante, quaisquer que sejam os fenômenos que nele ocorram. Esse princípio de conservação de carga elétrica é válido inclusive para a velocidade próxima à velocidade da luz e também no mundo subatômico.

Outro exemplo de eletrização por atrito teremos ao retirar uma malha de lã, no inverno. A malha de lã, que é de um material isolante, ao ser atritada com os braços (corpo) que é condutor, tem cargas elétricas que se espalham por todo corpo, ocupando sempre a sua superfície externa (os pelos do braço), pois elas sendo todas de mesmo nome ou sinal, repelem-se mutuamente, tendendo a ficar o mais longe possível uma das outras e devido ao tempo frio os elétrons escapam pelos pêlos por causa da umidade do ar.

Ou mesmo num dia seco, após caminhar sobre um tapete e lã e, em seguida, tocar a maçaneta da porta, você poderá visualizar uma pequena faísca e sentir um ligeiro choque. Isso ocorre por que ao se caminhar sobre o tapete de lã, elétrons se movimentam para o corpo (os pés) devido ao atrito. Por causa do tempo seco esses elétrons ficam presos no corpo a ao tocar na maçaneta causam a pequena faísca e o ligeiro choque liberando os elétrons.

Um outro caso de choque por causa de eletricidade estática ocorre nas portas dos carros ao encostá-las, ou mesmo ao cumprimentar uma pessoa, ou tocar em algum objeto que aparentemente não deveria dar choque por não estar ligado à corrente elétricas. Isso ocorre por que o motorista (ou o passageiro) do veículo em geral acumula cargas elétricas devido ao atrito entre a roupa e o tecido do banco do veículo, principalmente nos dias de inverno seco, quando as pessoas usam blusas de lã. Lembre-se que no processo de eletrização por atrito os corpos atritados adquirem cargas de mesmo módulo, porém sinais opostos. Assim, dependendo do material do tecido do banco do veículo, a pessoa pode, por exemplo, ficar com excesso de cargas negativas. Como o volante do veículo e outros materiais que o motorista mantém contado são maus condutores de cargas elétricas, bem como o ar seco também é mau condutor, este motorista, somente descarregará seu excesso de cargas ao tocar em algum material condutor. Isto, em geral ocorre quando o passageiro toca na porta do carro que, por ser feita de metal, é boa condutora de cargas elétricas. Neste escoamento de cargas a pessoa sente o choque.

A mesma questão de eletrização dos carros ocorre com os aviões, porém nesse caso ocorre por causa do atrito da fuselagem do avião com o ar. Para escoamento dessas cargas durante o vôo existem nas asas pequenos fios metálicos. No abastecimento de um avião, o mesmo é conectado à terra pra que possíveis cargas elétricas existentes na fuselagem sejam escoadas, evitando pequenas descargas elétricas que podem explodir o combustível que esta sendo introduzido no seu tanque.

Um equipamento que utiliza o processo de eletrização são os aparelhos de Xereografia. A Xerografia era formada por etapas e usava placas lisas. Foi quase 18 anos antes que um processo inteiramente automatizado esteve desenvolvido, a descoberta chave que é uso de um cilindro revestido com o selênio em vez de uma placa lisa, tendo por resultado a primeira copiadora automática comercial, liberada por Haloid/Xerox em 1960. A xerografia conhecida veio dos radicais gregos xeros (seco) e graphos (escrita), porque não há nenhum produto químico líquido envolvido no processo, ao contrário das técnicas mais adiantadas da reprodução como cyanotype.

Revisão do conteúdo de Física do primeiro bimestre (Ensino médio 1º e 2º ano)


Ciência

No seu sentido mais amplo, refere-se a qualquer conhecimento ou pratica sistemática. Num sentido mais restrito, ciência refere-se ao sistema de adquirir conhecimento baseado no método cientifico. A ciência então é o escorço para descobrir e aumentar o conhecimento humano de como a realidade funciona.

Historia da ciência

Enquanto a investigação empírica do mundo natural tem sido descrita desde a antiguidade, e o método científico tenha sido usado desde a idade media, o surgimento da ciência moderna é normalmente traçado até o inicio da idade moderna, durante os séculos XVI e XVII, período conhecido como Revolução cientifica.

Atualmente temos uma condecoração chamada de Nobel de Física, criada pela Fundação Nobel, obedecendo à vontade do químico Alfred Nobel (o inventor da dinamite), expressa em seu testamento. Um dos maiores físicos brasileiros, Cesar Lattes, mesmo com um grande número de condecorações, infelizmente nunca foi contemplado com o Nobel de Física. Em Compenhage, Dinamarca, há uma carta escrito “Por que Cesar Lattes não ganhou o Premio Nobel – abrir 50 anos depois da minha morte”, carta essa escrita por Niel Bohr que morreu em 1962.

Ciência e tecnologia

A ciência e a tecnologia sempre estiveram muito próximas. Geralmente a ciência é o estudo da natureza de acordo com métodos científicos e a tecnologia é a aplicação dos conhecimentos científicos para adquirir um resultado pratico.

Historia da tecnologia

A historia da tecnologia e quase tão antiga quanto a historia da humanidade, e se segue desde quando os seres humanos começaram a usar ferramentas de caça. A história da tecnologia tem embutida a cronologia do uso dos recursos naturais, pois param serem criados todas as ferramentas, necessitavam antes de conhecimentos para o uso de recursos naturais adequados, como exemplo:

· Tecnologias mais antigas convertiam recursos naturais em ferramentas simples

· Temos também as ferramentas feitas por raspagem e mesmo a criação da roda

· A descoberta do uso do fogo permitindo um melhor aproveitamento dos alimentos dos recursos naturais que necessitam do calor para serem úteis

· O uso da madeira e o carvão de lenha como primeiros combustíveis

· A madeira, a argila e a rocha, entre os materiais mais adiantados a serem tratados pelo fogo para fazer armas, cerâmica, tijolos e cimentos, entre outros materiais.

· E seguidamente a fornalha para derreter e forjar o metal.

Atualmente vemos tecnologia apenas nos computadores, eletrônicos, eletrodomésticos, entre outros. Porém quando um homem desconhecido fez seu primeiro arco para atirar sua seta ou lança mais longe estava o mesmo usando tecnologia. Quando os portugueses construíram suas primeiras caravelas, estavam eles criando tecnologia avançada para o tempo deles. A tecnologia é de sempre e é própria do homem. Mas como todas as ações, a tecnologia está sempre a evoluir.

A metalurgia, resultado da evolução tecnológica

Metalurgia designa um conjunto de procedimentos e técnicas para extração, fabricação, fundição e tratamento dos metais e suas ligas. Desde muito cedo o homem aproveitou os metais para fabricar utensílios, como o cobre, o chumbo, o bronze, o ferro, o ouro, a prata. Com base na metalurgia surgiram os alquimistas que, durante a Idade Média, foram os responsáveis por grandes avanços na metalurgia, na verdade lançando as modernas bases dessa ciência.

Historia da metalurgia no Brasil

Os duzentos primeiros anos de nossa historia são marcados pela economia canavieira. Nesse período a metalurgia era exercida por artífices ferreiros, caldeiros, funileiros, latoeiros, sempre presentes nos grupos portugueses que desembarcavam nas recém-fundadas capitanias. A matéria prima nessa época era importada e rara. A metalurgia extrativa no país foi inaugurada em São Paulo entre 1580 e 1640, porém só aconteceu um desenvolvimento matulurgico no Brasil entre 1800 e 1850. A evolução metalúrgica no Brasil foi retardada por causa da falta de mão de obra especializada no país, devido ao período de escravatura. A questão da necessidade de uma forte siderúrgica no país vem sendo colocada praticamente desde o Descobrimento, atingindo seu ponto crítico nas circunstâncias que antecederam a criação da Companhia Siderúrgica Nacional, em 1943.

Os cientistas

Cientista se refere a qualquer pessoa que exerça uma atividade sistemática para obter conhecimento ou um individuo que se empenha em atividades e tradições que estão ligadas as escolas de pensamento ou filosofia. Historicamente os cientistas eram chamados de “filósofos naturalistas” ou “homens de ciência”. Ciência e filosofia eram basicamente sinônimas. No século XX foi adotada a noção moderna de ciência como um ramo especial de informação sobre o mundo, praticado por um grupo distinto e através de um método particular. A ciência e a tecnologia tem continuamente modificado a existência humana. Como profissão, os cientistas têm reconhecimento total atualmente. Cientistas podem ser chamados de Teóricos ou Experimentalistas.

Teóricos: são aqueles que basicamente desenvolvem novos modelos para explicar dados existentes e predizer novos resultados.

Experimentalistas: são os que testam os modelos fazendo medidas.

A matemática é geralmente agrupada com os cientistas, como outros cientistas a matemática começa com intuições ou hipóteses.

Cientistas x engenheiros

Em geral, confundimos cientistas com engenheiros, porém os engenheiros são voltados à ciência aplicada. Os cientistas estudam coisas e os engenheiros constroem coisas.

Entre os engenheiros temos mecânicos, eletricistas, químicos, aeroespaciais, entre outros.

Como exemplo de cientistas temos: astrônomos, astrofísicos, bibliotecários, biólogos, bioquímicos, cientistas da computação, economistas, engenheiros agrônomos, físicos, geofísicos, geógrafos, geólogos, historiadores, lingüistas, matemáticos, médicos, químicos, sociólogos, zootecnistas, entre outros.

A relação entre a Física e as outras ciências

A física é uma ciência básica e a base para as demais ciências. Com a física agente estuda as leis básicas que regem as substancias materiais do globo terrestre.

Com relação as outras ciências, pode-se estimar áreas e efetuar processamentos geodésicos para se descobrir petróleo nas costas dos mares brasileiros. A física pode ajudar na biologia também, como por exemplo, estimar a densidade de um tecido, ou mesmo para fazer imagens do corpo humano com o ultra-som, a ressonância magnética e etc. Antes desses equipamentos serem "inventados" para visualizar estruturas biológicas, os físicos tiveram que estudar a propriedades e os fenômenos desses componentes como o som, ultra-som e magnetismo.

Outro exemplo de relação entre a física e outras ciências pode ser observado no funcionamento de submersão de um submarino que ocorre da seguinte forma:

Os tanques da frente e a popa, chamados de Tanque de Lastro Principal ou (TLP), os quais são abertos e completamente completados com água durante a submersão, ou completamente preenchidos com ar pressurizado para vir à tona.

Outra forma de colaboração da física podemos ver nas transmissões elétricas, onde o matérial utilizado depende de suas propriedades físicas. Um exemplo seria a resposta a seguinte questão: “Por que são usados cabos condutores de alumínio e não de prata nas linhas mais longas de transmissão elétrica?”

Primeiramente, quatro metais são os que ressaltam por sua condutividade: a prata, o ouro, o cobre e o alumínio. Como a prata e o ouro são muito caros, o cobre e o alumínio são os mais utilizados. Outros metais têm menor resistência, sendo, portanto, menos apropriados. A principal razão para a utilização do cobre é sua excelente condutividade elétrica. O cobre apresenta a resistência elétrica mais baixa de todos os metais não-preciosos.

A resistência do alumínio é 65% mais alta que a do cobre. Por conseqüência, para conduzir a mesma corrente elétrica, um cabo de alumínio vai precisar de um cruzamento 65% maior que um cabo de cobre. Além de ser menos condutivo, o alumínio é três vezes mais leve que o cobre, tendo cada um sua própria característica de aplicação.

Para os cabos aéreos, o peso do cabo é um o fator decisivo, portanto o alumínio é o mais utilizado, isto significa condutores mais espessos, mas nem por isso é algo relevante no momento de planejar uma linha aérea de transmissão de energia. Para cabos subterrâneos que transportam alta voltagem, o cobre é mais apropriado, sendo que o custo mais alto deste material decorre de seu isolamento. O alumínio pode exigir um condutor mais espesso, portanto será necessário maior material de isolamento para sua cobertura, o que pode resultar em um cabo de custo mais elevado. Desta maneira, é preferível utilizar o cobre, que requer um menor volume de cobre. Outra vantagem do cobre para aplicações subterrâneas é sua alta resistência à corrosão. Por esse motivo as linhas aéreas em regiões costeiras alguma vezes são feitas em cobre ao invés de alumínio.

segunda-feira, 22 de março de 2010

Qual a distância das estrelas ???

Numa noite escura, as estrelas distribuídas pelo céu são vistas como pontinhos brilhantes que piscam. Tem-se a impressão de que todas elas se encontram à mesma distância da Terra. Na verdade, as vemos projetadas na abóbada celeste e não se tem a noção de profundidade. Por muito tempo, os astrônomos organizaram catálogos contendo as posições das estrelas na esfera celeste, mas foi necessário encontrar uma maneira de medir suas distancias para que se pudesse ter a verdadeira posição de cada uma delas. Somente conhecendo esse valor é possível, por exemplo, reconhecer que as estrelas de uma constelação podem aparentar uma proximidade que não é real.

Até o início do século 20, os métodos disponíveis permitiam medir a distância de poucas estrelas na vizinhança solar, mais próximas que cerca de 100 anos-luz. Para chegar a distâncias maiores foi preciso encontrar outros tipos de réguas cósmicas. Assim como nos dias de hoje, foi o desenvolvimento tecnológico dos telescópios e dos detetores, aumentando a área coletora de luz e permitindo observar objetos mais fracos, que proporcionou o avanço observacional necessário para se atingir distancias maiores, mudar paradigmas e progredir nos modelos teóricos do Universo.

De fato, após sua invenção no início do século 19, a placa fotográfica substituiu o olho humano nas observações. Associada ao telescópio, permitiu obter imagens do céu que podiam ser armazenadas e organizadas para análise posterior. A importância desse avanço foi muito bem expresso por Willemina P Fleming (Harvard College Observatory): “While the old-time astronomer clings tenaciously to his telescope for visual observations, astronomical photography is leaving him far behind and indeed almost out of the field.”¹ Qualquer semelhança com o trabalho de pesquisa atual não é mera coincidência!

Uma nova régua cósmica

Usando uma centena de placas fotográficas obtidas entre 1893 e 1906 no telescópio Bruce (65 cm) no Observatório de Harvad no Peru, Henrietta S. Leavitt, cujo trabalho era medir o brilho das estrelas nas placas fotográficas, organizou um catálogo com 1777 estrelas observadas nas Nuvens de Magalhães. Dentre elas encontrou estrelas cujo brilho variava periodicamente com características semelhantes a estrelas variáveis encontradas em aglomerados globulares − conjuntos de milhares de estrelas gravitacionalmente ligadas. Leavitt mediu o período de variação de 25 dessas estrelas, notando que este era tanto mais longo quanto mais brilhante a estrela. Corria o ano de 1912 e estava aberto o caminho para as grandes descobertas do século 20.

Hoje se sabe que as estrelas apresentadas por Leavitt constituem uma classe de estrelas variáveis brilhantes, cujo período é de alguns dias a dezenas de dias. O nome Cefeidas vem da estrela-protótipo δ Cephei descoberta por John Goodricke em 1784. São estrelas massivas, com massa entre 5 a 20 massas solares, que estão numa fase de instabilidade. A atmosfera da estrela pulsa, ora expandindo, ora contraindo, o efeito de duas forças opostas: a de pressão do gás e a gravitacional.

A relação entre o período de variação (P) e o brilho absoluto ou luminosidade (L) da estrela, que expressa a energia emitida pela estrela por unidade de tempo, fornece uma excelente régua cósmica, se for bem calibrada. De fato, a partir do período observado em estrelas com características de Cefeidas, pode-se encontrar seu brilho absoluto que, comparado ao brilho aparente observado, fornece uma medida da sua distancia.

Mudança de paradigma

Usando a relação P-L em estrelas de aglomerados globulares, em 1918 Harlow Shapley mostrou que a distribuição espacial desses aglomerados não estava centrado no Sol. A partir de seus resultados, apresentou um novo modelo para a Via Láctea (ou Galáxia) : um disco estelar espesso, com aglomerados globulares esfericamente distribuídos ao seu redor, e com o Sol na periferia do disco.Foi quebrado o paradigma do Sol como centro do universo.

Na década de 1920, usando o mais potente telescópio da época, o de 2,50 metros de Monte Wilson, Edwin Hubble observou Cefeidas nas chamadas nebulosas espirais, em particular em Andromeda. Ao obter a distancia dessas estrelas, muito maior que o tamanho da Via Láctea, concluiu que essas nebulosas não pertenciam à Galáxia, mas eram outras galáxias. O universo conhecido é maior que os limites da Galáxia.

Alguns anos antes, Vesto Slipher tinha calculado a velocidade com que algumas dessas galáxias se afastavam da Terra, e chamou a atenção para o fato de serem velocidades bem maiores que as observadas em outros objetos celestes. Hubble, ao juntar os resultados de Slipher com os seus sobre a distancia, concluiu que além das galáxias se afastarem, sua velocidade de recessão era tanto maior quanto maior a distancia da galáxia. O universo, outrora considerado estático, estava em expansão.

Em poucos anos a concepção de universo heliocêntrico, vigente por três séculos, foi completamente mudada, graças à existência de estrelas Cefeidas, luminosas o suficiente para permitir alcançar distancias de dezenas de milhões de anos-luz. Nas palavras do próprio Hubble: “The history of astronomy is a history of receding horizons”².

¹ Five New Stars - The Independent, NY, 20/04/1899 “Enquanto um astrônomo veterano se agarra ao seu telescópio fazendo observações visuais, a fotografia astronômica o deixa para trás e realmente quase fora da pesquisa.”

²1927, Astronomical Society of the Pacific Leaflets, Vol. 1, p.35 “ A história da astronomia ´´uma história de expansão de horizontes.”

Experiências

Para quem gosta de se divertir fazendo experiências, segue alguns links interessantes. Clique na palavra e veja como fazer a experiência.


Arco-íris
Areia x água
Balão Bexiga
Bexiga a jato
Botão preguiça
Cartolina grudenta
Café com leite
Clipe voador
Eletroímã
Estufando o balão
Filtro
Garrafa amassada
Garrafa chuveirinho
Gelo e palito
Guitarra
Laranjas dançarinas
Lente de aumento
Levantando peso
Máquina de água
Moeda que pula
Ovo Maluco
Periscópio
Refração
Suporte de ar
Sombras coloridas
Sifão
Submarino
Telefone
Tensão superficial
Vai e vem
Vulcão de água

sábado, 20 de março de 2010

Teste de QI

Teste sua inteligência clicando na imagem abaixo



Após fazer o teste, favor postar aqui o seu tempo.

sexta-feira, 19 de março de 2010

Concurso IBGE

O IBGE prorrogou até a próxima quinta-feira, 25 de março, o prazo de inscrição para 191.972 vagas de recenseadores nos postos credenciados pelos Correios ou autorizados pela Cesgranrio, espalhados por todos os municípios do país. O prazo para se inscrever pela Internet, através do site da Cesgranrio (www.cesgranrio.org.br) continua o mesmo, 04 de abril.
Não percam!!!

quinta-feira, 18 de março de 2010

Aplicações do cobre


Por que o cobre é amplamente utilizado em sistemas elétricos?

Por que o cobre é amplamente utilizado em
sistemas elétricos?

A principal razão para a utilização do cobre é sua excelente condutividade elétrica. O cobre apresenta a resistência elétrica mais baixa de todos os metais não-preciosos.Ou seja, em outras palavras, A resistência é indesejável dado que produz perdas no fluxo elétrico através do material.

Existem outros materiais que possam ser utilizados como condutores elétricos?

Sim, existem Quase todos os materiais conduzem eletricidade em determinado grau. Mas, para se tornar um candidato sério para ser utilizado como condutor elétrico, um material deve combinar condutividade muito alta com algumas poucas, porém importantes características mecânicas. Por essa razão, os metais são os condutores mais utilizados.

Os denominados supercondutores são materiais especiais que têm, em determinadas circunstâncias específicas, condutividade elétrica quase perfeita. Alguns dos materiais supercondutores são ligas de cobre. Os supercondutores devem ser operados a uma temperatura muito baixa (( –)200 graus Celsius para alguns materiais) e isto é dificilmente prático em um sistema grande. A Europa tem 7 milhões de quilômetros de linhas de eletricidade e cabos, imagine tentar manter os mesmos a – 200 graus Celsius. Isso não só é virtualmente impossível, como iria requerer uma grande quantidade de energia fria. Mas, os supercondutores são úteis em circunstâncias específicas, por exemplo, onde deve ser transportada uma grande quantidade de energia elétrica ou onde o espaço é limitado como em áreas urbanas com grande densidade de energia, ou em subestações de transmissão.

Além dos supercondutores, quatro metais ressaltam por sua condutividade: a prata, o ouro, o cobre e o alumínio. Como a prata e o ouro são muito caros, o cobre e o alumínio são os principais candidatos. Outros metais têm menor resistência, sendo, portanto, menos apropriados.

O cobre e o alumínio têm a mesma condutividade?

Não exatamente. A resistência do alumínio é 65% mais alta que a do cobre. Por conseqüência, para conduzir a mesma corrente elétrica, um cabo de alumínio vai precisar de um cruzamento de seção 65% maior que o correspondente a um cabo de cobre.

Mas, essa não é toda a história! Além de ser menos condutivo, o alumínio é três vezes mais leve que o cobre. Deste modo, o cobre e o alumínio têm cada um suas próprias características de aplicação.

Quais são os exemplos típicos para os campos de aplicação de ambos os metais?

Para os cabos aéreos, o peso do cabo é um o fator decisivo, portanto o alumínio é o mais utilizado, isto significa condutores mais espessos, mas nem por isso é algo relevante no momento de planejar uma linha aérea de transmissão de energia.

Para cabos subterrâneos que transportam alta voltagem, o cobre é mais apropriado, sendo que o custo mais alto deste material decorre de seu isolamento. O alumínio pode exigir um condutor mais espesso, portanto será necessário maior material de isolamento para sua cobertura, o que pode resultar em um cabo de custo mais elevado. Desta maneira, é preferível utilizar o cobre, que requer um menor volume de cobre.

Outra vantagem do cobre para aplicações subterrâneas é sua alta resistência à corrosão. Por esse motivo as linhas aéreas em regiões costeiras alguma vezes são feitas em cobre ao invés de alumínio.

Qual é o condutor a ser usado em cabos elétricos em residências e escritórios?

O cobre é utilizado em residências e escritórios por vários motivos práticos. Os terminais de conexão e tomadas feitos de alumínio seriam muito maiores, o que é pouco prático. Os cabos seriam mais espessos, sendo necessários condutores ou rodapés elétricos maiores. Além disso, os cabos de cobre estão compostos por uma quantidade de finos fios de cobre, resultando em um cabo altamente flexível e de fácil introdução nos conduítes.

Existe outra razão pela preferência do cobre em edifícios: é um material que permite conexões do tipo cabo-rosca (ver figura), que são muito convenientes. Estas conexões não podem ser utilizadas com cabos de alumínio. Sob a pressão da rosca, o alumínio poderia crescer, resultando em uma conexão fraca que apresenta risco de fogo.

Existem outros critérios importantes além da condutividade e densidade?

Sim, existem O cobre possui ótimas características que o tornam um condutor de equipamentos elétricos por excelência. Mecanicamente é um material mais forte que o alumínio, e, por conseqüência, mais durável. Isto é especialmente verdadeiro para aplicações em instâncias complexas, como guinchos para puxar automóveis, cabos magnéticos para motores ou cabos de poder em ambientes industriais.

Seu coeficiente de expansão térmica também é baixo, o que significa que não se expande muito quando aquecido. Deverá ser deixado menos espaço livre para a expansão do material na aplicação. O cobre tem igualmente maior capacidade térmica que o alumínio, portanto pode processar mais calor em processos passageiros.

Os designs em cobre geralmente resultam em aplicações elétricas mais compactas. Esta compactação também protege os materiais da não-condutividade da aplicação. Como resultado, um design feito em cobre pode acabar sendo mais leve que seu equivalente em alumínio, apesar do maior peso do cobre.

Quais são as propriedades físicas mais relevantes do cobre e do alumínio em aplicações elétricas?

As características mais importantes constam da lista abaixo:


Propriedade Cobre(Cu-ETP) Aluminio(1350) Unidades

Condutividade Elétrica (temperada) 101 61 %IACS

Resistência Elétrica (temperada) 1.72 2.83 mOhm-cm

Condutividade termal 20°C 397 230 W/mK

Coeficiente de expansão 17 x 10-6 23 x 10-6 cm/°C

Força tensora (Temperada) 200-250 50-60 N/mm2

Força tensora (mediamente dura) 260-300 85-100 N/mm2

0.2% teste de força (Temperada) 50-55 20-30 N/mm2

0.2% teste de força (mediamente dura) 170-200 60-65 N/mm2

Módulo elástico 116-130 70 N/mm2

Força de fadiga (Temperada) 62 35 N/mm2

Força de fadiga (mediamente dura) 117 50 N/mm2

Calor específico 385 900 J/kgK

Densidade 8.91 2.70 g/cm3

Ponto de derretimento 1083 660 °C

Fonte: http://www.procobre.org/pr/aplicacoes_do_cobre/instalacoes_eletricas_4.html