Eletricidade na atmosfera

Disponível somente no TrabalhosFeitos
  • Páginas : 5 (1004 palavras )
  • Download(s) : 0
  • Publicado : 17 de outubro de 2012
Ler documento completo
Amostra do texto
ELETRICIDADE NA ATMOSFERA DA TERRA
O potencial elétrico da Terra
A Terra é um grande condutor esférico eletrizado negativamente tom carga avaliada em  580kC (-580 quilocoulombs = -580.000 C). Seu raio é de aproximadamente 6.400 km. Se a considerarmos isolada no universo e calcularmos o seu potencial próprio V, obteremos:
[pic]
(em relação a um referencial no infinito).
No entanto, opotencial resultante na Terra sofre influência das cargas elétricas dos corpos celestes vizinhos. As cargas elétricas separadas por fatores humanos praticamente não produzem efeitos sensíveis sobre o potencial da Terra.
Para o homem, a Terra se comporta como um padrão invariável de potencial elétrico e, por isso, pode ser adotada como referencial de potencial.
Comumente, costuma se adotar o potencial daTerra igual a ZERO.
No interior de um Laboratório, quando um corpo possui potencial de +2kV em relação à Terra, eqüivale a dizer que ele tem 2kV acima do potencial da Terra.
Se ligarmos um corpo condutor eletrizado negativamente à Terra, haverá escoamento de elétrons deste para ela , até que a sua carga elétrica se anule.
[pic]
A explicação é simples: o corpo eletrizado negativamente tempotencial negativo em relação à Terra. Devido à ddp, elétrons fluirão pelo fio terra, no sentido do menor para o major potencial. Quando o condutor se neutralizar, o seu potencial se igualará ao da Terra.
Por outro lado, se ligarmos à Terra um corpo eletrizado positivamente, haverá subida de elétrons desta para ele, até que se neutralize o corpo.
[pic]
As ligações à Terra são muito usadas paraproteger o homem contra o perigo de um choque elétrico ou mesmo uma descarga elétrica Por exemplo: um pára-raios é sempre aterrado, assim como um chuveiro elétrico, uma torneira elétrica, uma máquina de lavar roupas. Toda vez que ligamos à Terra uma armadura metálica garantimos que o seu potencial elétrico se anula.
Eletricidade na atmosfera
Num dia comum, de atmosfera calma, a partir da superfícieterrestre, nas proximidades desta e no sentido ascendente, o potencial elétrico aumenta na razão de aproximadamente 100 V por metro. Este fato nos permite concluir que existe um campo elétrico produzido pela Terra de intensidade E=100 V/m, orientado para baixo. 0 vetor campo elétrico voltado para a superfície terrestre significa que nesta se distribuem cargas elétricas negativas.
[pic]
Apresença de uma pessoa modifica a distribuição das superfícies eqüipotenciais conforme mostra a figura. 0 corpo humano é um condutor relativamente bom de tal modo que ele e a superfície terrestre formam uma superfície eqüipotencial. Assim, se a altura da pessoa for 1,80 m entre seus cabelos a seus pés, não existirá uma ddp de 180 V como se poderia imaginar.
[pic]
Devido a existência de radiações demateriais radioativos, radiações ultravioleta a raios cósmicos, a atmosfera apresenta íons positivos e negativos.
O campo elétrico terrestre movimenta estes íons. Os íons positivos deslocam se no sentido do campo a atingem a superfície terrestre, na razão aproximadamente de 1.800 C por segundo. A carga da Terra, sendo negativa a avaliada em  580 000 C, com a chegada de 1.800 C/s (1800 A) , seneutralizaria em poucos minutos. Mas existe uma outra fonte de cargas negativas que atingem a Terra, mantendo sua carga negativa: são os temporais violentos com seus raios.
Estimativas mostram que caem cerca de 100 raios por segundo no planeta, transportando aproximadamente  1.800 C/s.
Experiências realizadas com naves e balões mostram que as nuvens de tempestades (responsáveis pelos raios) apresentam,geralmente, cargas elétricas positivas na parte superior e negativas na inferior.
[pic]
Formação dos raios
As cargas positivas estão entre 6 e 7 km de altura, enquanto que as negativas, entre 3 e 4 km. A diferença de potencial entre a parte negativa da nuvem e a Terra varia entre 10 MV e 1 GV.
Para que uma descarga elétrica (raio) tenha início não há necessidade que o campo elétrico atinja...
tracking img