De que resultam os relâmpagos?
Uma trovoada não é mais do que uma “tempestade eléctrica” no ar. As nuvens são constituídas por pequenas gotas de água líquida e pequenos pedaços de gelo.
O movimento de ascensão e descida do ar que caracteriza o desenvolvimento de uma tempestade, juntamente com o próprio movimento das gotículas de água e cristais de gelo, afecta a distribuição das cargas eléctricas de sinal contrário promovendo a sua separação. Assim, uma parte da nuvem fica electrizada negativamente e a outra parte positivamente.
Graças ao lançamento de balões - sonda para o interior das nuvens - foi possível compreender como são distribuídas as cargas eléctricas. As partes mais altas da nuvem, que podem atingir 8 a 10 Km, são também as mais frias (» - 40 ºC), concentrando-se aqui as cargas positivas. A base da nuvem, pelo contrário, onde a temperatura é de cerca de 0ºC, é uma zona de carga negativa.
Se a diferença de potencial (d.d.p.) entre diferentes partes de uma nuvem, entre duas nuvens ou entre as nuvens e o solo for suficientemente grande (um valor típico desta d.d.p. é 3 000 000 V), pode originar-se uma corrente eléctrica muito intensa (com um valor que pode atingir 30 000 A), embora temporária, através da própria nuvem, entre nuvens, ou entre a nuvem e a Terra.
É essa corrente eléctrica muito intensa, mas de pequena duração, que constitui a descarga eléctrica. Quando a descarga ocorre entre uma nuvem e o solo há uma emissão de luz em zigue-zague, diz-se que “caiu um raio”. Além disso, a corrente eléctrica produz um clarão muito intenso, relâmpago, que surge precisamente quando as cargas positivas e negativas entram em contacto e que tem uma duração total de cerca de 1/5 de segundo.
Ainda que tenhamos a percepção deste fenómeno como uma única descarga, na realidade as coisas são mais complicadas. No início, parte das nuvens uma descarga – piloto que desce em zigue-zague até ao chão a uma velocidade de cerca de 100 Km.s-1. No seu trajecto o ar fica ionizado, isto é, condutor de electricidade, ligando o solo às nuvens. Do solo pode agora partir um enorme impulso positivo que viaja a cerca de 1/10 da velocidade da luz (300 000 000m/s). Esta corrente eléctrica, com a intensidade de 10 000 A, é transportada no estreito canal, com poucos milímetros de diâmetro, aberto pela descarga - piloto. O ar torna-se, de repente, incandescente, a sua temperatura chega aos 30 000ºC (temperatura que é cerca de 4 vezes superior à da superfície solar) e expande-se a uma velocidade supersónica provocando as ondas sonoras que ouvimos, o trovão.
O estampido ou trovão, que é um som, reflecte-se nas montanhas e casas e apresenta o “ribombar” característico que se ouve durante uma trovoada.
Quando o impulso positivo principal chega à nuvem, daqui parte um novo impulso, desta vez negativo, que desce ao longo do mesmo caminho até ao chão. É esta descarga que vemos como um raio.
Uma trovoada não é mais do que uma “tempestade eléctrica” no ar. As nuvens são constituídas por pequenas gotas de água líquida e pequenos pedaços de gelo.
O movimento de ascensão e descida do ar que caracteriza o desenvolvimento de uma tempestade, juntamente com o próprio movimento das gotículas de água e cristais de gelo, afecta a distribuição das cargas eléctricas de sinal contrário promovendo a sua separação. Assim, uma parte da nuvem fica electrizada negativamente e a outra parte positivamente.
Graças ao lançamento de balões - sonda para o interior das nuvens - foi possível compreender como são distribuídas as cargas eléctricas. As partes mais altas da nuvem, que podem atingir 8 a 10 Km, são também as mais frias (» - 40 ºC), concentrando-se aqui as cargas positivas. A base da nuvem, pelo contrário, onde a temperatura é de cerca de 0ºC, é uma zona de carga negativa.
Se a diferença de potencial (d.d.p.) entre diferentes partes de uma nuvem, entre duas nuvens ou entre as nuvens e o solo for suficientemente grande (um valor típico desta d.d.p. é 3 000 000 V), pode originar-se uma corrente eléctrica muito intensa (com um valor que pode atingir 30 000 A), embora temporária, através da própria nuvem, entre nuvens, ou entre a nuvem e a Terra.
É essa corrente eléctrica muito intensa, mas de pequena duração, que constitui a descarga eléctrica. Quando a descarga ocorre entre uma nuvem e o solo há uma emissão de luz em zigue-zague, diz-se que “caiu um raio”. Além disso, a corrente eléctrica produz um clarão muito intenso, relâmpago, que surge precisamente quando as cargas positivas e negativas entram em contacto e que tem uma duração total de cerca de 1/5 de segundo.
Ainda que tenhamos a percepção deste fenómeno como uma única descarga, na realidade as coisas são mais complicadas. No início, parte das nuvens uma descarga – piloto que desce em zigue-zague até ao chão a uma velocidade de cerca de 100 Km.s-1. No seu trajecto o ar fica ionizado, isto é, condutor de electricidade, ligando o solo às nuvens. Do solo pode agora partir um enorme impulso positivo que viaja a cerca de 1/10 da velocidade da luz (300 000 000m/s). Esta corrente eléctrica, com a intensidade de 10 000 A, é transportada no estreito canal, com poucos milímetros de diâmetro, aberto pela descarga - piloto. O ar torna-se, de repente, incandescente, a sua temperatura chega aos 30 000ºC (temperatura que é cerca de 4 vezes superior à da superfície solar) e expande-se a uma velocidade supersónica provocando as ondas sonoras que ouvimos, o trovão.
O estampido ou trovão, que é um som, reflecte-se nas montanhas e casas e apresenta o “ribombar” característico que se ouve durante uma trovoada.
Quando o impulso positivo principal chega à nuvem, daqui parte um novo impulso, desta vez negativo, que desce ao longo do mesmo caminho até ao chão. É esta descarga que vemos como um raio.
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