Vigas

Raios

Introdução

Esta é uma das mais violentas manifestações da natureza. Manifestação que, em uma fração de segundos, pode produzir uma carga de energia tão alta cujos parâmetros podem chegam a:

• 125 milhões de volts

• 200 mil ampères

• 25 mil graus centígrados

Para que um raio possa ocorrer é necessário que existam cargas de sinais opostos entre nuvens ou entre nuvens e o solo, quando isso ocorre, a atração entre as cargas é tão grande que provoca a descarga elétrica. Tais cargas foram nomeadas de cargas positivas e cargas negativas por Benjamin Franklin, por volta de 1750, século XVIII, quando esse realizou grandes descobertas sobre a eletricidade. Além de identificar o sinal das cargas, positivas e negativas, Franklin demonstrou de modo experimental que os raios são um fenômeno da natureza.

Foi em 1752 que o pioneiro Benjamin Franklin conseguiu provar a natureza elétrica do relâmpago com o seu famoso experimento realizado com uma pipa. O experimento foi realizado durante uma tempestade, onde ele empinou uma pipa, na qual estava pressa a um fio condutor, próxima a uma nuvem de tempestade. A carga que era induzida na pipa percorria o fio e provocava uma pequena descarga entre uma chave colocada na extremidade do fio e o seu braço. Na tentativa de reproduzir essa experiência muitas pessoas morreram nos anos seguintes.

Os raios podem ser classificados de acordo com sua origem, assim, eles podem ser:

• Da nuvem para o solo;

• Do solo para a nuvem;

• Entre nuvens.

Um raio dura em média meio segundo. Nesse intervalo de tempo vários fenômenos ocorrem, entre eles os fenômenos físicos e climáticos. De acordo com a variação do clima os raios podem ser mais ou menos intensos. Algumas regiões do planeta têm tendência para a formação de descargas elétricas, originando os raios.

É possível utilizar a energia de um raio?

Muitas pessoas acreditam que a energia elétrica produzida por um raio, poderia ser utilizada pelo o homem, porém essa crença é enganosa, pois grande parte da energia de um raio é transformada em energia térmica e em energia acústica. Ainda não se é possível aproveitar a energia de um raio, não existe nenhuma técnica para isso, pois se deve levar em consideração que não se tem certeza de onde eles irão cair, e para tentar capturá-los seria um gasto que não traria nenhum retorno, considerando que necessitaria de uma construção com grandes torres para capturá-los e armazenar essa energia. Como capturar e armazenar essa energia ainda não é possível, anda em estudos a possibilidade de tentar sugar a eletricidade das nuvens de tempestades através de raios laser, para um local onde fosse possível guardar essa energia.

formação

A formação de um raio ocorre de forma rápida e violenta. Essa formação se dá a partir da grande diferença de potencial entre as cargas, positivas e negativas, entre nuvens e o solo ou até mesmo entre nuvens, e quando o campo elétrico de uma nuvem supera o limite de capacidade dielétrica do ar atmosférico, que normalmente varia entre 10000 volts/cm e 30000 volts/cm, dependendo das condições locais. O ar que está entre as cargas, ao se ionizar, torna-se condutor, permitindo assim que ocorra uma forte descarga elétrica. Devido a essa forte ionização do ar que está entre as cargas elétricas em movimento é que ocorrem os chamados relâmpagos, que é a parte visual de um raio. A parte sonora ocorre em virtude do aquecimento brusco e da rápida expansão do ar, produzindo assim uma forte pressão que se manifesta através do trovão, parte sonora. Sendo assim, relâmpago e trovão são conceitos diferentes, mas que tem origem no mesmo fenômeno, o raio. A ionização da nuvem ocorre em razão das milhares de colisões das partículas de gelo que se encontram no seu interior, esta é uma das teorias aceitas. Outra causa, que não exclui a primeira, estaria em efeitos resultantes da diferença de condutividade elétrica do gelo em face das diferenças de temperatura no interior da nuvem. Durante as colisões, as partículas de gelo se rompem, perdendo elétrons e transformando em íons, o que torna a nuvem eletricamente carregada.

Mortes e prejuízos

O Brasil é campeão mundial em ocorrência de raios - foram mais de 60 milhões em 2008. Isso se deve à dimensão continental do país e à sua localização, já que os trópicos formam a região mais quente do planeta. A chance de um brasileiro ter sido atingido por um raio em 2008 foi de uma em 2,5 milhões. O perigo maior esteve em Alagoas e Tocantins, com uma possibilidade em 500 mil; e o menor, no Rio de Janeiro, na Bahia e no Pará, com uma em 7,5 milhões. O número de mortes causadas por descargas atmosféricas preocupa especialistas e organismos da defesa civil. Em 2008, 75 brasileiros morreram fulminados - em 2007 foram 47 casos. Antes do recorde de 2008, o ano com mais registros de mortes por descargas atmosféricas foi 2001, que somou 73 casos. As regiões Norte e Nordeste foram as mais atingidas, mas a maioria das vítimas era do Sudeste. E seis entre dez mortes ocorreram no verão, vitimando sobre tudo homens, ao ar livre, na zona rural. Das 75 vitimas fatais, 63% estavam em áreas rurais, 22% em zonas urbanas, 10% em rodovias e 5% no litoral. Fora as mortes, os raios causam também um prejuízo de R$ 2 bilhões à economia do Brasil todo ano, apurou o Grupo de Eletricidade Atmosférica (ELAT), do Instituto Nacional de