FÚRIA DOS CÉUS


A energia dispersada por um raio pode chegar a mais de 100 milhões de volts, gerando temperaturas de até 25 mil graus Celsius. Toda essa energia é dispersada em frações de segundo, o que faz dos raios um grande destruidor da natureza. Quando não ceifa vidas traz destruição a prédios e pontes, a redes de energia, torres de transmissão e outros empreendimentos humanos. Quando não destrói diretamente o faz com incêndios: os raios são responsáveis por uma grande número de incêndios florestais em todo o mundo.
(http://www.weatherpix.com/)

EM TODO O PLANETA caem cerca de 100 raios a cada segundo. O Brasil é o país com maior incidência mundial de raios: cerca de 100 milhões por ano. Em todo país há inúmeros casos de pessoas atingidas por raios. O número de mortes passa de cem a cada ano e muitos desses casos são fruto do desconhecimento e de crendices tolas, como a que diz que um raio não cai duas vezes no mesmo lugar ou de que se não há chuva, não há raios.

A MAIOR PARTE das vítimas de raios é formada por homens, muitos pegos jogando futebol ou praticando outro esporte ao ar livre e que não se incomodoram com a chegada de uma tempestade ou até permaneceram jogando debaixo de chuva. Mesmo antes da chegada de uma tempestade - até 15 km - um raio pode atingir uma pessoa em um campo de futebol, provavelmente causando sua morte por parada cardíaca (30% dos acidentes). Se tiver em um dia de sorte, sofrerá diversas queimaduras e sobreviverá com alguma seqüela. A probabilidade de ser atingido por um raio é de 1 em 1 milhão, mas a chance de sobrevivência é de 2%. Melhor não arriscar.


A animação mostra uma descarga inicial, chamada líder, descendo e encontrando uma descarga menor vinda do solo. Em seguida, a descarga principal, chamada de descarga de retorno, ocorre. Esta última é a que percebemos e chamamos de raio. Todo o processo ocorre em centésimos de segundo - a animação está em "câmera extremamente lenta".
(http://www.wvlightning.com/cgdesc.html)

QUALQUER COISA que possa servir como caminho entre uma nuvem carregada e o solo será usada pelas cargas elétricas para ligar os dois, seja uma árvore, um prédio ou uma pessoa em pé. O raio é a passagem das cargas elétricas entre uma nuvem eletrizada e o solo, descarregando a nuvem que volta a ser neutra. O solo recebe as cargas e as distribui em todo o seu volume. Como é muito grande esse volume - o solo é o planeta Terra! - não há alteração apreciável e nosso planeta permanece neutro. Para que um raio não cause danos a um prédio usa-se um pára-raios, que nada mais é do que fio condutor que leva desvia a energia até o solo, evitando o uso das demais estruturas condutoras do prédio, como fios elétricos, tubos metálicos, fios telefônicos etc, para sua descida..

:=> Gostaria de saber como ocorre uma descarga elétrica (raio, relâmpago). Se uma nuvem está carregada com cargas positivas, os elétrons sobem para neutralizá-la? - Seção Queremos Saber - Física - UFC

PARA SE PROTEGER durante uma tempestade o melhor lugar é dentro de casa, desde que devidamente aterrada (protegida por pára-raios). Espaços abertos como campos de futebol, praias e piscinas devem ser evitados a qualquer custo desde os primeiros sinais de chuva próxima. Nunca procurar abrigo embaixo de árvores ou perto de estruturas metálicas. O interior de veículos é seguro devido ao efeito "gaiola de Faraday" (ver "GAIOLA ELÉTRICA", neste blog), mas todas janelas devem estar fechadas. Mesmo em casa, mantenha-se distante de equipamentos ligados na tomada, de telefones com fio e de torneiras e interruptores metálicos. Não se deve tomar banho durante uma tempestade elétrica. Em caso de encontrar-se em um descampado durante uma chuva e não ter como sair, a melhor posição a ficar é agachado - nunca deitado e muito menos em pé.

:=> Leia mais sobre proteção pessoal contra raios: Proteção contra descargas elétricas atmosféricas


A passagem das cargas elétricas pelo ar provoca a brusca elevação da sua temperatura, o que resulta em luz emitida - o relâmpago - e na expansão do ar em uma violenta onda sonora conhecida como trovão. Os vikings acreditavam que o trovão era o barulho do martelo do deus Thor, o deus dos relâmpagos, acertando os corpos celeste em seus momentos de ira. Outras mitologias atribuíram diferentes divindades aos raios, fruto da mistura de espanto, medo e admiração que estes fenômenos causaram e ainda causam em quem os observa.
(http://www.weatherpix.com/)

:=>> Do que é feito o trovão? - O Mundo de Beakman (versão em português do CDCC -USP)

UM PÁRA-RAIO tem semelhança com um fio-terra, que é aquele fio que usamos em equipamentos elétricos como freezer ou chuveiros, para não tomarmos choques. Um fio-terra retira o excesso de cargas elétricas do equipamento para o solo, evitando o acúmulo de cargas que se chama eletrização. Se não usarmos o fio-terra as cargas elétricas podem se acumular no equipamento e quando encostamos neste, o excesso de cargas vai passar pelo nosso corpo, que nesse momento está fazendo a ligação equipamento eletrizado (carregado)-solo. Esta passagem é o que sentimos como choque elétrico. O fio-terra funciona, portanto, como uma torneira sempre aberta: o equipamento fica sempre vazio de cargas elétricas. Permanece neutro, o que equivale a dizer que está livre de choques.


Nas animações acima vemos os efeitos de um raio caindo em uma casa sem proteção (à esquerda) e em uma casa com aterramento, usando pára-raios. O pára-raios funcionará como um fio-terra para uma nuvem eletrizada: ele é o caminho mais curto e desimpedido que liga a nuvem ao solo e será, portanto, por ali que as cargas irão passar, livrando casas e prédios, por exemplo, dos efeitos de um raio nas suas estruturas. Aterramento é o nome dado à proteção por pára-raios.
(http://www.wvlightning.com/protection.html)


Torre de comunicação da Nova Zelândia sendo atingida por um raio. O uso de pára-raios permite a construção e uso destas enormes estruturas metálicas, que seria destruída sem o correto aterramento.
(http://www.ape.net.nz/)

OS PÁRA-RAIOS são o caminho para descarregar uma nuvem eletrizada, com se fossem um fio-terra para elas. A fricção das partículas que formam umaa nuvem causam a sua eletrização. Chama-se eletrização por atrito este fenômeno de adquirir carga elétrica pela fricção de corpos e pode ser observada quando você arrasta um balão de ar ou um copo de plástico na parede e eles permanecem grudados. O atrito entre esses corpos fez algumas cargas elétricas passarem de um corpo para outro: um ficou com excesso de cargas elétricas e o outro com excesso de cargas positivas. O que está com excesso ficou negativo - as cargas elétricas são os elétrons, que dizemos negativos - e o outro corpo, positivo. Cargas opostas se atraem, então o balão e o copo ficam grudados na parede por atração elétrica.


A maior parte dos raios durante uma tempestade elétrica ocorrem de uma nuvem para outra. Uma menor quantidade sobe: as cargas vão do solo para a nuvem. Todos são, entretanto, resultados do mesmo fenômeno: a confusão de choques entre as partículas que formam as nuvens -- gotículas de água e minúsculas pedras de gelo -- provoca o aparecimento de regiões eletrizadas e que dão origem às enormes faíscas que chamamos de raios.
(http://www.weatherpix.com/)

AS REGIÕES NEGATIVAS, com excesso de elétrons, atraem as regiões positivas. No caso do balão e do copo, a atração se manifesta fazendo com que os corpos fiquem grudados. No caso das nuvens, a atração elétrica provoca a saída dos elétrons de onde estão em excesso (-) para onde estão em falta (+). Esse trânsito de elétrons é a faísca elétrica que vemos ocorrer em diversos equipamentos elétricos e em experiências de laboratório. Na natureza, a faísca é extremamente grande, energética e se chama raio.


Um raio é uma imensa faísca elétrica entre uma nuvem e o solo. A eletrização do solo é causada por nuvem eletrizada através do fenômeno conhecido como indução (eletrização por indução). Estando nuvem e solo eletrizados com cargas opostas há um momento em que o ar que os separa não consegue mais manter essas cargas separadas e então elas o atravessam com extrema violência e velocidade - é o raio. Dizemos que houve rompimento da rigidez dielétrica do ar, ou seja, o ar deixou de funcionar como isolante e passou a ser condutor elétrico.
(http://www.weather-photography.com/index.php)

O CONHECIMENTO do homem sobre as tempestades elétricas e seus espetaculares raios ainda é ainda muito primário e muitas perguntas permanecem sem resposta. A dinâmica dos fenômenos elétricos no planeta é muito complexa e deve ser levado em conta a existência de diversas ocorrências simultâneas desta natureza em toda a superfície da Terra, e que estas levam o planeta, em suma, a um comportamento semelhante a um capacitor, com a superfície terrestre a as altas camadas da atmosfera funcionando como armaduras. Para aprofundar no assunto, veja os links abaixo.

[Saber Mais]

Raios, Relâmpagos e Trovões: Generalidades sobre relâmpagos
Raios, Trovões e Tempestades
Riscos dos Raios
Raios - Defesa Civil Municipal do Rio de Janeiro
The Lightning Library
PBS: Tesla - Master of Lightning
Atmospheric Electricity

[Para Rir]


Níquel Náusea, Fernando Gonsales
http://niquelnausea.terra.com.br/

ABS