Nuvens podem parecer fofas e inocentes, mas elas são lugares ativos. Nas emocionantes ações podem criar o efeito do raio.
01-Água e gelo se deslocam dentro delas e são forçados por correntes de ar quente para baixo pela gravidade até comprimir.
02-Com separação significativa a carga construiu pontos positivos e negativos aos neutralizes. “Flâmulas” sobem do chão para formar um caminho. Uma vez que a via é completada se neutraliza a carga.
03-Como as corridas de carga negativa para baixo, o ar circundante se aquece e gera faísca quente a cerca de vinte mil graus Celsius, que de modo rápido aquece a atmosfera para criar a onda de choque.
Como Descobrir a Distância da Tempestade Pelo Raio?
Considerando que a luz viaja rápido – por cerca de 300 milhões de metros por segundo – e que o som tem viagem de trezentos metros por segundo, ela em velocidade em 01 milhão de vezes superior ao som produzido.
Para descobrir o quão longe a tempestade está é preciso contar quanto tempo se ouve o som depois do relâmpago. Para cada quatro segundos entre o clarão e o estrondo o trovão tem um quilômetro de distância.
Fatos Chocantes dos Raios
Quase todos os dias possuem quase duas mil tempestades no mundo que produzem cerca de cem relâmpagos em cada segundo, o que equivale a mais de oito milhões de modo diário.
Cada raio tem cerca de três quilômetros de extensão e apenas um centímetro de largura Um curto circuito descargas sobre 1-10.000.000.000 joules de energia produz corrente de 30.000 – 50.000 amperes.
Um único raio libera tanta energia quanto à explosão uma tonelada de TNT.
Relâmpago é uma descarga eletrostática enorme entre as regiões carregadas de modo elétrico dentro de nuvens ou entre elas e a superfície da Terra. As regiões carregadas na atmosfera se igualam através do raio.
Formação dos Raios
Ocorrem quando o ar quente é misturado com as massas de ar frio, resultando em perturbações atmosféricas necessárias para polarizar a atmosfera. No entanto, também acontecem durante tempestades de poeira, incêndios florestais, furacões, erupções vulcânicas e até mesmo no frio do inverno, onde o raio é conhecido como thundersnow nos Estados Unidos. Furacões podem chegar junto com os relâmpagos.
Especialistas apontam que cerca de 70% dos raios ocorrem em terra nos trópico em que a convecção atmosférica é maior. Isto acontece tanto por mistura de massa de ar mais quente e frio, assim como à diferença nas concentrações de umidade.
O fluxo das correntes oceânicas quentes das massas de terra seca, como a Corrente do Golfo, explica em parte a elevada frequência de raios na região sudeste dos Estados Unidos.
Em geral, relâmpagos são responsáveis por apenas 25% do total de todos os flashes de raios ao redor do mundo. Congelamento, combinado com as colisões entre gelo e água, parece ser parte crítica do desenvolvimento de carga inicial e processo de separação.
Durante as colisões impelidas pelo vento, cristais de gelo tendem a desenvolver uma carga positiva. Porque a carga concentrada dentro da nuvem deve exceder as propriedades isolantes do ar, então se aumenta de modo proporcional à distância entre a terra e solo.
Relâmpagos Em Kifuka
Na Terra, o lugar onde ocorre relâmpago na maioria das vezes está perto da pequena aldeia de Kifuka, nas montanhas do leste da República Democrática do Congo, onde a altitude tem cerca de 980m (3.200 pés). Em média, esta região recebe 158 relâmpagos por um quilômetro quadrado ao ano.
Condições Necessárias aos Relâmpagos
Para que uma descarga eletrostática ocorra são necessárias duas coisas:
1-Potencial elétrico suficiente entre duas regiões que devem existir no espaço;
2-Meio de alta resistência que deve obstruir e desimpedir equalização das cargas opostas.
A atmosfera proporciona o isolamento eléctrico, ou de barreira, que impede a equalização livre entre as regiões carregadas de polaridade oposta. Superada pelo “relâmpago”, um processo complexo referido como o raio de “flash”.
Quando nuvens pesadas se movem sobre a superfície da terra existe carga elétrica igual com polaridade oposta, induzida na superfície da Terra por baixo da nuvem. A carga de superfície positiva induzida, quando medido contra um ponto fixo, será pequena e aumenta à medida que chega ao centro da tempestade. O valor referencial da carga superficial induzida poderia ser representado como uma curva de Gauss.
Regiões carregadas de modo oposto criam campo elétrico no interior do ar, que varia em relação à resistência da carga de superfície na base da nuvem de tempestade. Tenha em mente de que quanto mais carga acumulada, maior o campo elétrico.
Descargas Elétricas
Uma vez que um canal condutor preenche o ar entre as cargas negativas na nuvem e as superficiais positivas abaixo, as comportas são abertas e a enorme descarga elétrica se segue.
Neutralização de cargas superficiais positivas ocorre em primeiro lugar. Uma corrente enorme corre ao o canal iônico para a nuvem de tempestade. As regiões do terreno em torno do raio são neutralizadas dentro de microssegundos de dentro para o ponto de greve, o canal de plasma, e de volta para a nuvem.
Um grande aumento de corrente cria diferenças de tensão radial ao longo da superfície do solo. Eletricidade segue o caminho de menor resistência. Uma parte do curso de retorno atual com o fluxo acontece através da perna, eletrocutando um ser humano ou animais perto do ponto em que o raio atinge.
A transferência de energia do raio é visível. Cada traço sucessivo é precedido por cursos intermediários que têm um tempo mais rápido crescimento, mas menor amplitude do que o movimento de retorno inicial. Cada golpe ulterior usa o canal de descarga feito pelo movimento anterior, mas o canal pode ser deslocado da posição de antes.
As correntes que mudam de modo rápido também criam pulsos eletromagnéticos que se irradiam para fora do canal iônico. Esta é uma característica de todas as faíscas elétricas.
Os pulsos enfraquecem de maneia rápida a distância da origem dos aumentos. No entanto, se eles passam mais elementos condutores, isto é, fios elétricos, linhas de comunicação ou tubos metálicos, então podem induzir uma corrente que viaja para fora em busca do término.
Artigo Escrito por Renato Duarte Plantier