DESCARGAS ELÉTRICAS ATMOSFÉRICAS

Transcrição

1 CENTRO UNIVERSITÁRIO DE LAVRAS DESCARGAS ELÉTRICAS ATMOSFÉRICAS HENRIQUE RAMOS VILELA LARISSA MARIA ELIAS SOARES Lavras 2016

2 Em uma tempestade, as fortes correntes de convecção elevam as menores gotículas para região superior da nuvem, que é a mais fria. Elas se congelam, formandos minúsculos cristais de gelo. No topo da nuvem elas se espalham horizontalmente tomando a forma achatada de bigorna de uma típica nuvem de tempestade. A água congelada em partículas de gelo cresce e formam granizo. O granizo cai através da corrente de partículas menores em ascensão, causando milhões de minúsculas colisões, cada colisão derruba elétrons dos cristais de gelo que estão subindo, dando a eles uma carga elétrica positiva enquanto o granizo que está caindo, fica carregado negativamente. Com isso toda a nuvem acaba ficando eletrificada como se fosse uma pilha gigante positiva em cima, e negativa nas partes inferiores. Uma enorme corrente elétrica atravessa o ar para neutralizar as duas cargas e assim que é criado o raio. A maior parte do raio quando atinge alguém passa em volta das pessoas e não através dela, sendo que 90 % dos raios nunca tocam o solo, eles ocorrem dentro das nuvens de tempestade ou saltam de uma nuvem para outra. A descarga atmosférica quando tem o ponto de impacto em um ser humano, ou o mesmo estiver nas proximidades de um ponto de impacto, haverá alta probabilidade um eletrocutamento devido à passagem de corrente elétrica no corpo deste indivíduo o que acarretará sérias lesões e provável morte. Além de danos em árvores e outros tipos materiais em que este fenômeno possa atingir. Ainda hoje, a melhor tecnologia para se proteger contra os raios são os para-raios. A haste deve ser resistente o bastante para suportar a enorme corrente de um raio. A função principal de um para raio é evitar sua queda (descarga) e não atraí-la para si que na realidade é sua segunda função (SANTOS, 2016). Os para-raios são constituídos por uma haste resistente que possui uma esfera na ponta da qual saem pequenas hastes, há também um fio normalmente de cobre ligado a essa haste, esse fio passa por duas roldanas e vai direto ao solo, conforme visualização da figura 1. As nuvens atraem todas as cargas de sinal contrário que estiverem soltas no ar, que aos poucos vão neutralizando a própria nuvem como ilustrado

3 na figura 2. Este processo sendo lento e contínuo, não concentram uma quantidade suficiente de carga, não sendo capazes de provocar os raios, pois são incapazes de tornar o ar de isolante em condutor. (UFRGS - Instituto de Física). Se as cumulus-nimbus, nuvens de tempestade, chegarem muito rapidamente ou com uma quantidade de carga muito elevada, o processo de descarga não é lento e gradual, mas ser torna rápido o que aumenta muito a quantidade de íons na ponta dos para-raios. (UFRGS - Instituto de Física). Os líderes, que são pequenos sensíveis sensores elétricos, localizados na região carregada negativamente na base da nuvem, desce por um "caminho mais fácil", pois, assim, ele precisará criar um menor número de íons para fechar o "circuito" e tornar o ar um condutor. Como os metais conduzem melhor a eletricidade, a descarga (raio) se completará pelo para-raios, sendo dispersada pelo solo através do aterramento. Como o raio tende a atingir o ponto mais alto de uma área, o para-raios é instalado no topo das edificações. Seguindo as normas da ABNT NBR 5419/2005 tendo como base técnica e legal para nortear uma boa instalação de para-raios, seguir os ditames desta norma de para-raios significa boa proteção contra as descargas atmosféricas e segurança jurídica para quem contrata e para quem instala sistemas de para-raios.

4 Figura 1: Prédio com para-raios de Flanklin Fonte: Figura 2: Nuvem atraindo cargas de sinal contrário. Fonte:

5 REFERÊNCIAS: SANTOS, Marco Aurélio Da Silva. "Raios"; Brasil Escola. Disponível em < Acesso em 30 de março de UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL. Instituto de Física. Função dos para-raios. Disponível em: < Acesso em 30 de março de 2016.