Para raios

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Faculdade de Engenharia

Engenharia Civil

BF3 Física II
Para Raios

____________________________

São Paulo
2012
ÍNDICE

1. Conceito......................................................................................................................03
1.1 Raio................................................................................................................031.2 Descoberta.....................................................................................................04
1.3 Oque é e funcionamento................................................................................04
2. Diversos tipos e funções.............................................................................................05
2.1Melsens..........................................................................................................05
2.2 Para-raios em instalações elétricas...............................................................05
2.3 Inibidor de raios..............................................................................................06
3.Generalidades............................................................................................................07
3.1 Zona de proteção...........................................................................................07
4. Referências Bibliográficas..........................................................................................08

1. CONCEITO

2.1 RAIO

Um raio é um fenômeno em que para acontecer é preciso que existam cargas opostas entre umanuvem e o chão, quando isso acontece, a atração é muito forte, então temos uma enorme descarga elétrica.
A descarga ocorre no momento em que as cargas elétricas atingem energia suficiente para superar a rigidez dielétrica do ar, de forma explosiva, luminosa e violenta.
A formação dos raios se dão em duas fases:
- Na primeira libertam-se da nuvem várias descargas menores a partir do ar ionizado,criando o precursor da descarga: uma corrente iônica tanto maior quanto mais se aproxima do solo, favorecendo assim o trajeto do raio em formação. O precursor pode ser predominantemente ascendente ou descendente, pois, depende da natureza dos íons que formam a nuvem iônica. Ao ocorrer de um precursor aproximar-se do outro centro de cargas, este induzirá uma formação de um precursor oposto.
-Quando o precursor completa o contato entre os centros de cargas, ocorre no sentido inverso ao longo daquele trajeto uma corrente aniônica, ou catiônica, dependendo da carga. É esta segunda descarga que vemos e ouvimos, e que irá contribuir para equilibrar as cargas iônicas da nuvem e do solo.
É comum de ocorrer mais de uma descarga através de um mesmo canal, no qual o ar encontra-se parcialmenteionizado. Estas descargas subsequentes são usualmente mais fracas que a primeira descarga.
Em geral, as descargas verticais normalmente predominam na frente de uma tempestade, tomando-se por base o sentido de seu deslocamento.
Os raios horizontais se formam na parte de trás, também levando-se em conta o sentido de deslocamento das massas de ar. Estas estão sempre presentes em qualquer trovoada, eaquecem localmente o ar até temperaturas muito elevadas.
O aquecimento do ar causa a expansão explosiva dos gases atmosféricos ao longo da descarga eléctrica, resultando numa violenta onda de choque (ou de pressão), composta de compressão e rarefacção, que interpretados como "trovão".
Uma tempestade (em algumas regiões, dá-se a nomenclatura "trovoada") típica produz três ou quatro descargas porminuto, em média.


2.2 DESCOBERTA

O sistema de para raios foi descoberto por Benjamim Franklin no século XVIII. Ele observou em seu laboratório a semelhança entre centelhas produzidas por placas eletrizadas com os raios que desciam das nuvens, baseado nisso quis provar que havia algum fenômeno onde as nuvens produziam eletricidade.
Para criar contato com as nuvens ele usou uma...
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