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 Como funciona o relâmpago

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MensagemAssunto: Como funciona o relâmpago   Qui 27 Dez 2007 - 1:26

Introdução



Foto cedida NASA
O relâmpago é um dos fenômenos mais bonitos da natureza e também um dos mais mortais. Com as temperaturas dos raios sendo maiores do que a da superfície do Sol e com as ondas de choque se propagando em todas as direções, o relâmpago é uma aula de física.

Além de sua poderosa beleza, o relâmpago apresenta à ciência um de seus maiores mistérios: como ele funciona? Todos sabem que o relâmpago é gerado em sistemas de tempestades eletricamente carregados, mas a maneira como se dá essa carga ainda permanece obscura.
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MensagemAssunto: O ciclo da água   Qui 27 Dez 2007 - 1:28

Um aspecto do relâmpago que não é um mistério é o ciclo da água. Para
compreender como funciona o ciclo da água, precisamos primeiro entender
os princípios da evaporação e condensação.

  • A evaporação
    é o processo pelo qual um líquido absorve calor e o transforma em
    vapor. Um bom exemplo é uma poça d'água depois de uma chuva. Por que a
    poça seca? A água da poça absorve o calor do sol e do ambiente e escapa
    como vapor. "Escapar" é um bom termo para se usar quando se fala sobre
    evaporação. Quando o líquido está sujeito ao calor, suas moléculas se
    movem mais rapidamente. Algumas das moléculas podem se mover rápido o
    bastante para saírem da superfície do líquido e carregarem o calor na
    forma de vapor ou gás. Uma vez que deixa de ser líquido, o vapor começa
    a subir na atmosfera.
  • A condensação é o
    processo pelo qual o vapor ou gás perde calor e se transforma em
    líquido. Sempre que o calor é transferido, o vapor ou gás vai de uma
    temperatura maior para uma menor. Uma geladeira
    usa esse conceito para resfriar suas bebidas e comidas. Ela fornece um
    ambiente de baixa temperatura que absorve o calor de suas bebidas e
    comidas e leva esse calor embora, no que conhecemos como ciclo de
    refrigeração. A atmosfera age como uma imensa geladeira para gases ou
    vapores. Enquanto os vapores ou gases sobem, as temperaturas do ar ao
    redor deles diminuem cada vez mais. Logo, o vapor que levou embora o
    calor do líquido começa a perdê-lo para a atmosfera até condensar-se e
    transformar-se novamente em líquido.
Agora vamos aplicar esses conceitos ao ciclo da água.

A
água ou a umidade da terra absorve o calor do sol e dos arredores.
Quando já foi absorvido calor suficiente, algumas das moléculas do
líquido podem ter energia o bastante para escapar do líquido e começar
a subir para a atmosfera como vapor. Conforme o vapor vai subindo, a
temperatura do ar ao redor vai diminuindo. O vapor, então, perde
suficiente calor para voltar a ficar no estado líquido. A
tração gravitacional da Terra faz com que o líquido "caia",
completando, assim, o ciclo. É preciso observar que, se a temperatura
do ar ao redor estiver baixa o bastante, o vapor pode se condensar e
congelar em forma de neve ou de chuva com neve. Mais uma vez, a
gravidade fará com que as partículas congeladas retornem à Terra.
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MensagemAssunto: As tempestades elétricas   Qui 27 Dez 2007 - 1:31

Numa tempestade elétrica, as nuvens de tempestade estão carregadas
como capacitores gigantes no céu. A parte superior da nuvem é positiva
e a inferior negativa. Ainda não se entrou num acordo na comunidade
científica sobre como a nuvem adquire essa carga, mas a descrição
seguinte oferece uma explicação plausível.

No processo do
ciclo da água, a umidade pode se acumular na atmosfera. Esse acúmulo é
o que vemos como nuvem. As nuvens podem conter milhões e milhões de
gotículas d'água e gelo suspensos no ar. Como o processo de evaporação
e condensação continua, essas gotículas enfrentam muitas colisões com a
umidade que está no processo de condensação, enquanto sobe. Além disso,
a umidade que sobe pode se chocar com o gelo ou com a neve que está
caindo em direção à terra ou que está na parte inferior da nuvem. A
importância desses choques é que eles retiram os elétrons da umidade que está subindo, criando, assim, uma separação de carga. Os elétrons recém arrancados
se unem na parte inferior da nuvem, dando a ela a carga negativa. A
umidade que está subindo e que acabou de perder um elétron carrega uma
carga positiva para a parte superior da nuvem. Além dos choques, o resfriamento
tem um papel importante. Quando a umidade que está subindo depara com
temperaturas mais baixas na parte superior da nuvem e começa a gelar, a
parte resfriada fica negativamente carregada e as gotículas que não
estão congeladas se tornam positivamente carregadas. Nesse ponto, as
correntes de ar ascendentes têm a capacidade de remover as gotículas
positivamente carregadas do gelo e carregá-las para a parte superior da
nuvem. A parte congelada restante normalmente desceria para a parte
inferior da nuvem ou continuaria descendo até o chão. Combinando os
choques com o resfriamento, podemos começar a entender como uma
nuvem pode adquirir a separação extrema de carga que é necessária para
que um relâmpago ocorra.
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MensagemAssunto: O campo elétrico   Qui 27 Dez 2007 - 1:34

O campo elétrico





Onde houver uma separação de carga em uma nuvem, também haverá um campo elétrico associado. Assim como a nuvem, esse campo é negativo em sua região inferior e positivo na superior. A
força ou intensidade do campo elétrico está diretamente relacionada à
quantidade de carga reunida na nuvem. Como os choques e resfriamentos
continuam acontecendo e as cargas da parte inferior e superior da nuvem
aumentam, o campo elétrico fica cada vez mais intenso: tão intenso, na
verdade, que os elétrons da superfície da Terra são afastados para o
interior dela pela forte carga negativa da parte inferior da nuvem.
Essa repulsão de elétrons faz com que a superfície da Terra adquira uma forte carga positiva. Tudo que se precisa agora é de um caminho condutivo
para que o inferior negativo da nuvem entre em contato com a superfície
positiva da Terra. O forte campo magnético, sendo, de alguma forma,
auto-suficiente, cria esse caminho.
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MensagemAssunto: A ionização do ar   Qui 27 Dez 2007 - 1:37

A descrição que segue também é exatamente o que acontece quando usamos um gerador Van de Graaff..
Se você gosta muito de brincar com relâmpagos, um VDG (gerador Van de
Graaff) definitivamente é a forma mais segura para isso e pode
proporcionar horas de diversão. O forte campo elétrico "quebra"
o ar ao redor da nuvem, permitindo que a corrente flua numa tentativa
de neutralizar a separação de carga. A "quebra" do ar cria um caminho
que provoca um curto-circuito na nuvem/terra como se houvesse uma longa
vara de metal conectando-as. Veja como a "quebra" funciona. Quando
o campo elétrico se torna muito forte (na casa das dezenas de milhares
de volts por centímetro), as condições são perfeitas para o início da
"quebra" do ar. O campo elétrico faz com que o ar ao seu redor se
separe em íons positivos e elétrons, assim o ar fica ionizado.
Tenha em mente que a ionização não significa que há mais carga negativa
(elétrons) ou positiva (núcleos atômicos positivos/íons positivos) do
que antes. Essa ionização só significa que os elétrons e os íons
positivos estão mais afastados do que estavam em sua estrutura
molecular ou atomica original. Essencialmente, os elétrons foram retirados da estrutura molecular do ar não ionizado.

A
importância dessa separação/retirada é que os elétrons agora estão
livres para se mover muito mais facilmente do que podiam antes da
separação; então, esse ar ionizado (também conhecido como plasma)
é muito mais condutivo do que o ar (anteriormente) não ionizado. A
capacidade ou liberdade de movimentação dos elétrons é o que faz que
qualquer material seja um bom condutor de eletricidade. Muitas vezes os
metais são citados como núcleos atômicos positivos cercados por uma
nuvem de elétrons, o que faz de muitos deles bons condutores de
eletricidade. Esses elétrons têm uma mobilidade excelente, o que permite que a corrente elétrica
flua. A ionização do ar ou do gás cria plasma com propriedades
condutivas parecidas com as dos metais. O plasma é a ferramenta que a
natureza tem para neutralizar a separação da carga em um campo
elétrico. Os leitores familiarizados com a reação química do fogo se
lembrarão de que a oxidação tem um importante papel. A
oxidação é o processo pelo qual um átomo ou uma mólecula perde um
elétron ao se unir com o oxigênio. Resumindo, o átomo ou a molécula é
modificado de um potencial positivo mais baixo para um mais alto.
Bastante interessante, o processo de ionização (que cria o plasma)
também acontece por meio da perda de elétrons. Com essa comparação,
podemos ver o processo de ionização como a "marcação de um caminho"
através do ar para que o relâmpago siga, parecido com cavar um túnel
dentro de uma montanha para que um trem passe. Depois do
processo de ionização, o caminho entre a nuvem e o solo começa a se
formar. A seguir, aprenda sobre "líderes escalonados", ou seja, canais
(caminhos) de ar ionizado. Líderes escalonados
Uma
vez iniciado o processo de ionização o plasma se forma e o caminho não
é criado instantaneamente. Na realidade, há muitos caminhos separados
de ar ionizado se originando na nuvem. Eles são chamados de "líderes
escalonados".

Foto cedida NASA
Os líderes escalonados se
propagam em direção à Terra em etapas, que não têm que resultar numa
linha reta. O ar pode não se ionizar igualmente em todas as direções.
Poeira ou impurezas (qualquer objeto) no ar podem fazer com que o ar se
"quebre" mais facilmente em uma direção, dando melhores condições para
o líder escalonado alcançar a Terra mais rapidamente naquela direção. O
formato do campo elétrico também pode afetar muito o caminho de
ionização. Esse formato depende da localização das partículas
carregadas, que, nesse caso, estão localizadas na parte inferior da
nuvem e na superfície do solo. Se a nuvem for paralela à superfície da
Terra e a área for pequena o bastante para que a curvatura da Terra
seja insignificante, as posições das duas cargas se comportarão como
duas placas paralelas carregadas. As linhas de força (fluxo elétrico) geradas pela separação de cargas serão perpendiculares à nuvem e à Terra. Linhas de fluxo
sempre irradiam perpendicularmente da superfície da carga antes de se
movimentar em direção a seu destino (localização da carga oposta).
Sabendo disso, podemos dizer que, se a superfície inferior da nuvem não
for reta, as linhas de fluxo não serão uniformes. Tente o seguinte:
desenhe dois pontos nas extremidades opostas de uma bola de basquete.
Em seguida, desenhe, na bola, uma linha que conecte os dois pontos. A
curvatura da linha é parecida com as linhas de fluxo de um campo
elétrico não uniforme. A falta da força uniforme pode fazer com que os
líderes escalonados sigam um caminho que não seja uma linha reta até o
solo. Considerando essas possibilidades, fica óbvio que
existem vários fatores que afetam a direção do líder escalonado.
Ensinaram-nos que a menor distância entre dois pontos é uma linha reta,
mas, no caso dos campos elétricos, as linhas de força (linhas de fluxo)
podem não seguir a distância mais curta, uma vez que a distância mais
curta nem sempre representa o caminho de menor resistência. Agora
temos uma nuvem eletricamente carregada com líderes escalonados sempre
crescendo, que se esticam, em estágios, em direção à Terra. Eles são
fracamente iluminados por um brilho púrpuro, e podem surgir outros
líderes em áreas onde os líderes originais se dobram ou viram. Uma vez
iniciado, o líder continuará até que a corrente flua, não interessando
se o líder original vai chegar antes no chão ou não. O líder tem,
basicamente, duas possibilidades: continuar crescendo em etapas de
plasma crescente ou esperar pacientemente em sua atual condição de
plasma até que outro líder atinja um alvo. O líder que
atingir o solo primeiro colhe as recompensas da jornada, formando um
caminho condutivo entre a nuvem e o solo. Esse líder não é a descarga
do relâmpago; ele apenas mapeia o caminho que aquela descarga
seguirá. A descarga é o fluxo da corrente elétrica bem forte e
repentino, que se move da nuvem para o solo.
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MensagemAssunto: As descargas conectantes positivas e a explosão do ar   Qui 27 Dez 2007 - 1:47

As descargas conectantes positivas e a explosão do ar





Conforme
os outros líderes se aproximam da Terra, os objetos da superfície
começam a responder ao forte campo elétrico. Eles alcançam as nuvens
"desenvolvendo" descargas conectantes positivas.
Essas descargas conectantes também têm uma cor púrpura e parecem ser
mais intensas nas extremidades pontiagudas. O corpo humano produz
essas descargas conectantes quando está sujeito a um forte campo
elétrico como o de uma nuvem de tempestade. De fato, qualquer coisa na
superfície da Terra tem potencial para enviar uma descarga conectante.
Uma vez produzidas, elas não continuam crescendo em direção às nuvens.
Unir esse espaço é trabalho dos líderes escalonados em sua queda. As
descargas conectantes esperam pacientemente, esticando-se para cima
conforme os líderes escalonados se aproximam. O que está prestes a acontecer é o real encontro de um líder escalonado com uma descarga conectante.
Conforme discutido anteriormente, a descarga conectante que o líder
escalonado atinge não é necessariamente a que está mais perto da nuvem.
É muito comum que os raios atinjam o solo mesmo que haja uma árvore, um
poste de luz ou qualquer outro objeto por perto. O fato de o líder
escalonado não fazer um caminho reto permite que isso aconteça. Após
o encontro, o ar ionizado (plasma) completou sua jornada até o solo,
deixando um caminho condutor da nuvem ao solo. Com esse caminho
completo, a corrente flui entre o solo e a nuvem. Essa descarga de
corrente é a forma de a natureza tentar neutralizar a separação de
cargas. A luz que vemos quando essa descarga acontece não é a descarga
do relâmpago, mas sim seus efeitos locais.
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MensagemAssunto: Tipos de raios   Qui 27 Dez 2007 - 1:50

Sempre que há uma corrente elétrica, há calor
associado a essa corrente. Desde que a quantidade de corrente elétrica
em uma descarga de relâmpago seja enorme, também será enorme a
quantidade de calor. Na verdade, o raio de um relâmpago é mais quente
do que a superfície do Sol. Esse calor é a real causa do brilho
branco-azulado que vemos. Quando o líder e a descarga conectante se encontram, deixando
fluir a corrente (a descarga do relâmpago), o ar ao redor dela fica
extremamente quente, tão quente que realmente explode, porque o calor faz que o ar se expanda muito rapidamente. A explosão é seguida pelo que conhecemos como trovão.
O trovão é a onda de choque
irradiando ao longo do caminho da descarga. Quando o ar esquenta, ele
se expande rapidamente, criando uma onda de compressão que se propaga
pelo ar ao redor. Essa onda de compressão se manifesta na forma de uma onda sonora,
o que não significa que o trovão seja inofensivo. Pelo contrário, se
você estiver perto o bastante, conseguirá sentir a onda de choque, uma
vez que ela sacode as redondezas. Saiba que, quando acontece uma
explosão nuclear, normalmente a maior parte da destruição é causada
pela energia da onda de choque, que se move rapidamente. Na verdade, a
onda de choque que produz o trovão de uma descarga do relâmpago pode
causar danos à população e às estruturas. Esse perigo é maior quando
você está perto da descarga do relâmpago, porque a onda de choque é
mais intensa ali, depois diminuindo com a distância. A física nos
ensina que o som viaja bem mais devagar do que a luz:
por isso, vemos a luz antes de ouvirmos o trovão. No ar, o som viaja
1,6 km a cada 4,5 segundos e a luz viaja a 300 mil quilômetros por
segundo.
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MensagemAssunto: Descargas múltiplas   Qui 27 Dez 2007 - 2:04

Você está sentado em seu carro e vê o brilho de uma descarga do
relâmpago. A primeira coisa que você percebe são muitas outras
ramificações que brilham ao mesmo tempo que a descarga principal. Em
seguida, você nota que a descarga principal pisca ou se turva algumas
vezes mais. Os ramificações que você viu eram, na verdade, os líderes
escalonados que estavam conectados ao líder que atingiu o alvo.


Múltiplas descargas de relâmpagos de nuvens para o solo e de nuvens para nuvens

Quando
ocorre a primeira descarga, a corrente flui na tentativa de neutralizar
a separação de cargas, o que exige que a corrente, associada à energia
dos líderes escalonados, também flua para o solo. Os elétrons dos
outros líderes escalonados, estando livres para se mover, fluem por
meio do líder pelo caminho da descarga. Então, quando ocorre uma
descarga, os líderes escalonados estão fornecendo corrente e exibindo
as mesmas características de calor do real caminho da descarga. Depois
da descarga original, é normal que ocorra uma série de descargas secundárias, que apenas seguem o caminho da descarga principal; os outros líderes escalonados não participam dessa descarga.
Na
natureza, o que vemos normalmente não é o que acontece, e esse é
definitivamente o caso das descargas secundárias. É bem possível que a
descarga principal seja seguida por 30 a 40 descargas secundárias.
Dependendo do intervalo de tempo entre elas, vai parecer que estamos
vendo uma descarga principal de longa duração ou uma descarga principal
seguida de outras luzes ao longo do caminho da descarga principal.
Essas condições são facilmente compreensíveis se nos dermos conta de
que as descargas secundárias podem acontecer enquanto ainda podemos ver
o brilho da descarga principal, o que daria a impressão de que o brilho
do relâmpago principal durou mais do que realmente durou. As descargas
secundárias também podem acontecer depois do brilho da descarga
principal terminar, dando a impressão de que ela está piscando.
Agora você conhece a mecânica da descarga de um relâmpago. É incrível pensar que toda a atividade, desde o início da ionização até a ocorrência da descarga, acontece em uma fração de segundo. As câmeras de alta velocidade usadas para tirar fotos de relâmpagos têm captado as descargas conectivas positivas. Se você quiser observar esse fenômeno em um ambiente seguro, construa um gerador Van de Graaff e o faça funcionar em uma sala escura. Quando você se aproximar do gerador, as pontas de seus dedos começarão a brilhar em cores púrpuras como a do líder escalonado ou da descarga conectante.
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MensagemAssunto: Tipos de descargas e relâmpagos   Qui 27 Dez 2007 - 2:10


  • Da nuvem para o solo: já apresentado

Foto cedida Biblioteca de fotos NOAA, Biblioteca Central NOAA; OAR/ERL/National Severe Storms Laboratory (NSSL)
Relâmpago da nuvem para o solo


  • Do solo para a nuvem: o mesmo que o tipo anterior, exceto que normalmente um objeto alto e preso à terra inicia a descarga em direção à nuvem.

    Foto cedida NASA
    Relâmpago do solo para a nuvem
  • De nuvem para nuvem: também segue os mesmos mecanismos já apresentados, exceto que a descarga viaja de uma nuvem para outra.

Foto cedida Biblioteca de fotos NOAA, Biblioteca Central NOAA; OAR/ERL/National Severe Storms Laboratory (NSSL)
Relâmpago de nuvem para nuvem
Tipos de relâmpago


  • Relâmpago normal: já apresentado.
  • Relâmpago difuso: um relâmpago normal que é refletido nas nuvens.
  • Relâmpago de calor: um relâmpago normal próximo ao horizonte, que é refletido por nuvens altas.
  • Relâmpago bola:
    um fenômeno no qual o relâmpago forma uma bola, que se move lentamente
    e pode queimar objetos em seu caminho antes de explodir ou apagar.
  • Red sprite:
    uma explosão vermelha que acontece acima das nuvens de tempestade,
    atingindo alguns quilômetros de comprimento (em direção à
    estratosfera).
  • Blue jet: uma explosão azul, em forma
    de cone, que acontece acima do centro de uma nuvem de tempestade e se
    movimenta para cima (em direção à estratosfera) em alta velocidade.
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MensagemAssunto: Pára-raios   Qui 27 Dez 2007 - 2:12

Os pára-raios foram originalmente desenvolvidos por Benjamin Franklin.
Um pára-raios é muito simples: é uma vara de metal pontuda, colocada no
teto de uma construção (geralmente com 2 cm de diâmetro) e é conectada
a um enorme fio de cobre ou de alumínio de mesma espessura. Esse fio,
por sua vez, é conectado a uma rede condutiva enterrada no solo. O
objetivo dos pára-raios normalmente é mal compreendido. Muitas pessoas
acreditam que eles "atraem" os relâmpagos, ao passo que é melhor dizer
que eles fornecem um caminho de menor resistência até o solo,
que pode ser usado para conduzir as enormes correntes elétricas quando
ocorrem as descargas dos relâmpagos. Se cai um raio, o sistema tenta
tirar a corrente elétrica perigosa da estrutura e levá-la seguramente
para o solo. O sistema tem a capacidade de lidar com enormes correntes
elétricas. Se a descarga do relâmpago atingir um material que não é bom
condutor, esse material sofrerá um grande dano por causa do calor. O
sistema de pára-raios é um excelente condutor e, por isso, permite que
a corrente flua para o solo sem causar nenhum dano por causa do calor. O relâmpago pode "pular".
Esse "pulo" está associado ao potencial elétrico do alvo da descarga do
relâmpago em relação ao potencial da Terra. O relâmpago pode ocorrer e
então "procurar" um caminho de menor resistência, pulando para objetos
ao redor que forneçam melhores caminhos para o solo. Se o relâmpago
acontecer perto do pára-raios, o sistema terá um caminho de resistência
muito baixa e poderá então receber um "pulo", desviando a corrente da
descarga para o solo antes que ele cause ainda mais danos. Como
você pode ver, o objetivo do pára-raios não é atrair os raios, mas sim
fornecer uma opção segura para eles. Isso pode parecer meio chato, mas
não será se você levar em conta que os pára-raios só se tornam
importantes no momento em que um raio cai ou imediatamente após.
Independentemente da existência ou não de um pára-raios, a descarga do
relâmpago ainda acontecerá. Se a estrutura que você está
tentando proteger estiver ao ar livre, numa área plana, normalmente
você usará um sistema de proteção contra relâmpagos que tenha um
pára-raios bastante alto, mais alto do que a estrutura a ser protegida.
Se a área estiver em um forte campo elétrico, o pára-raios alto pode
começar a enviar descargas conectantes positivas, na tentativa de
dissipar o campo elétrico. Embora não se possa garantir que o
pára-raios sempre vá conduzir o relâmpago que foi descarregado numa
área próxima, a probabilidade é grande. Novamente, o objetivo é
fornecer um caminho de baixa resistência até o solo numa área que tenha
a possibilidade de receber a descarga de um relâmpago. Essa
possibilidade vem da força do campo elétrico gerado pelas nuvens de
tempestade.
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MensagemAssunto: Segurança numa tempestade   Qui 27 Dez 2007 - 2:14

Mais de mil pessoas são atingidas por raios todos os anos nos Estados Unidos e, delas, mais de 100 morrem em decorrência do acidente. O relâmpago não é coisa com a qual se brinque.

Se você estiver ao ar livre durante uma tempestade, procure sempre um abrigo adequado. Não corra riscos: o relâmpago pode usar você como caminho para a Terra com a mesma facilidade que usa qualquer outro objeto. Um carro ou uma construção seriam abrigos apropriados. Se você não tiver para onde ir, deve evitar se abrigar embaixo de árvores, pois elas atraem raios. Deixe seus pés o mais unidos possível e se abaixe com a cabeça o mais baixo que puder, sem tocar no chão.

Nunca deite no chão. Depois da descarga de um relâmpago atingir o chão, há um potencial elétrico que irradia a partir do ponto de contato. Se seu corpo estiver nessa área, a corrente pode passar por você - e isso é uma coisa que você nunca vai querer. Isso poderia causar uma parada cardíaca, sem falar nos danos e queimaduras em outros órgãos. Deixando seu corpo o mais baixo possível e minimizando o contato com o chão, você pode diminuir a possibilidade de se machucar por causa de um relâmpago. Se uma descarga de relâmpago ocorrer próximo a você, a corrente teria uma dificuldade muito maior para atravessar seu corpo nessa posição.

Se você estiver dentro de casa, não fale ao telefone. Se você precisar ligar para alguém, use um telefone sem fio ou um telefone celular. Se o raio atingir a linha do telefone, a descagra elétrica viajará para todos os telefones da linha; se você estiver segurando o aparelho, o raio poderá atingi-lo.

Fique longe de tubulações (banheira, chuveiro). Um raio consegue atingir uma casa ou um local próximo a ela e transmitir uma descarga elétrica aos canos de metais utilizados no encanamento. Já não é mais tão perigoso quanto antigamente, porque hoje, geralmente, os encanamentos são feitos de PVC (cloreto de polivinil). Se não souber de que material seu encanamento é feito, espere até a tempestade passar.
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MensagemAssunto: Verdadeiro x falso   Qui 27 Dez 2007 - 2:16

* Ben Franklin foi atingido por um raio
De jeito nenhum! Ao contrário do que às vezes dizem os livros escolares, o Sr. Franklin foi muito sortudo de ter sobrevivido a sua experiência. A faísca que ele viu ocorreu pelo fato do sistema pipa/chave estar em um forte campo elétrico. Se o sistema tivesse sido atingido, o Sr. Franklin certamente teria morrido. Como todos sabemos, sua experiência foi extremamente perigosa e não pode ser repetida.

* A borracha dos pneus o mantêm seguro dentro do carro porque ela não conduz eletricidade
Não! Em fortes campos elétricos, os pneus de borracha na realidade se tornam mais condutivos do que isolantes. O motivo pelo qual você está seguro num carro é que o raio viajará pela superfície do veículo e então irá para o solo, pois o veículo age como uma gaiola de Faraday (em inglês). Michael Faraday, físico britânico, descobriu que uma gaiola de metal protegeria os objetos que estivessem dentro dela se fosse atingida por uma descarga de alta voltagem. O metal, sendo um bom condutor, direcionaria a corrente ao redor dos objetos e a descarregaria seguramente no solo. Esse processo de proteção é amplamente usado atualmente para proteger os circuitos integrados eletrostaticamente sensíveis do mundo eletrônico.

* Os objetos mais altos sempre são os atingidos pelos raios
É verdade que os objetos mais altos estão mais perto das nuvens, mas, como já foi apresentado, o raio pode atingir o solo perto de um objeto alto. Objetos altos podem ter maior probabilidade de serem atingidos, mas, quando o assunto é relâmpago, não podemos prever nada.

* Protetores de oscilação de voltagem irão salvar seus produtos eletrônicos (TV, VCR, PC) se um raio atingir sua linha de força
De jeito nenhum! Os protetores de oscilação de voltagem atuam contra oscilações de voltagem na linha da companhia de eletricidade, mas não contra raios. Para realmente se proteger contra danos causados por raios, você precisa de um descarregador. Ele usa um espaço cheio de gás, que funciona como um circuito aberto para baixas voltagens, mas o gás fica ionizado e conduz em altas voltagens. Se o raio atingir a linha que você estiver protegendo, o buraco cheio de gás conduzirá a corrente de forma segura para o solo.
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MensagemAssunto: Re: Como funciona o relâmpago   

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Como funciona o relâmpago
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