Títol: Gel Sec: Característiques i Aplicabilitat en la Superconductivitat
Autor: Raimond Ionut Ureche
Tutor: Josep M. Aliaga Tomàs
Modalitat: Ciències i Tecnologia
Àrea curricular: Tecnologia
Centre: Ins Comte de Rius
Localitat: Tarragona
El gel sec o neu carbònica és l’estat sòlid del diòxid de carboni (CO2) a pressió atmosfèrica. El gel sec canvia el seu estat directament de sòlid a gasos, un procés conegut com sublimació, en condicions atmosfèriques normals. La seva temperatura de sublimació es de -78°C. No passa per l’estat líquid, i per això, rep el nom de gel sec.
Objectius:
- Conèixer les característiques del gel sec i les seves propietats.
- Saber les utilitzacions actuals del gel sec.
- Investigar el procés d’obtenció del gel sec.
- Realitzar experiments per comprovar algunes de les propietats i aplicacions del gel sec.
- Estudiar la possible aplicabilitat del gel sec en els fenòmens de superconductivitat
Hipòtesis:
- Hipòtesi 1:“La sublimació del gel sec pot aprofitar-se per produir corrent elèctric”
- Hipòtesi 2:“El gel sec permet reduir considerablement la resistivitat d’un conductor, i per tant, minimitzar les pèrdues energètiques per l’efecte Joule”
- Hipòtesi 3: “El gel sec podria utilitzar-se com a aïllant tèrmic per alentir l’evaporació del nitrogen líquid i així allargar l’efecte Meissner en materials superconductors”
Procés:
El meu treball consta d’una primera part descriptiva del gel sec i les seves característiques. I una segona part, la més important, l’experimentació de les propietats del gel sec i de la seva possible aplicabilitat en els fenòmens de superconductivitat
Conclusions:
- Al finalitzar el meu treball de recerca, crec que he assolit els objectius plantejats en un inici.
- La hipòtesi 1, s’ha validat correctament, però els resultats mostren que en el meu experiment hi ha un rendiment baix. Caldria seguir investigant com
- poder aconseguir millorar el rendiment energètic.
- La hipòtesi 2, s’ha validat correctament, ja que ha quedat demostrar que si s’utilitzés el gel sec per refredar els cables conductors d’electricitat hi hauria
- un estalvi energètic d’un 28,4% respecte a la temperatura ambiental, ja que no es perdria tanta energia en forma de calor per culpa de l’efecte Joule.
- La hipòtesi 3, s’ha validat correctament. Si s’utilitzés gel sec com a aïllant tèrmic es milloraria el rendiment de l’efecte Meissner en un 38% aproximadament.
Bibliografia:
- CONRAD, Agustí. Tecnologia industrial 1. Madrid: Mc Graw Hill, 2012.
- ENCYCLOPEDIA.COM. Dry ice [En línia] http://www.encyclopedia.com/science-and-technology/chemistry/compoundsand-elements/dry-ice [Consulta: 27/09/2016]
- GINZBURG Vitaly. Superconductivity. Londres, World Scientific, 2004 https://books.google.es/books?id=Uf3ICgAAQBAJ&printsec=frontcover&dq=superconductivity&hl=ca&sa=X&sqi=2&ved=0ahUKEwjo9sOsjOPRAhUqLcAKHS_6DrMQ6AEIKjAB#v=onepage&q=Vitaly%20Ginzburg&f=false [Consulta: 12/10/2016]
- MOLERA I SOLÀ, P. Cièncias dels materials. Universitat Barcelona, 17 set. 2007 https://books.google.es/books?id=vB0SWB9sf1cC&pg=PA226&dq=superconductivitat&hl=ca&sa=X&ved=0ahUKEwiPosvKpOfPAhXMnBoKHQtrDo4Q6AEILTAE#v=onepage&q=superconductivitat&f=false [Consulta: 28/11/2016]
- THE WONDERS OF DRY ICE. Discovery and Production of Dry Ice. [En línia] http://theepicnessofdryice.weebly.com/discovery-and-production.html [Consulta: 23/11/2016]