Poder das Pontas

Num condutor as cargas se espalham pela superfície. Se o condutor for esférico, as cargas distribuem-se uniformemente. Nas regiões pontiagudas [pontas e/ou arestas vivas] a densidade superficial de cargas elétricas ─ coulomb/cm² ─  é maior do que em regiões planas ou arredondadas.

Por isso, nas pontas, o  campo elétrico  quando atinge certa intensidade produz o "Efeito Corona".

O "Efeito Corona" é um fenômeno observado  próximo de pontas de um condutor onde ocorrem descargas elétricas. Isto ocorre devido à  grande concentração de cargas elétricas na ponta, tornando o campo elétrico muito intenso. Com isto ocorrerá atração para a ponta de íons de sinal contrário às cargas da ponta e repulsão de íons de mesmo sinal. Os íons atraídos provocam descarga da ponta.

O "poder das pontas" é um  fenômeno  relacionado com a "rigidez dielétrica".

A "rigidez dielétrica" corresponde ao maior valor do campo elétrico que torna um isolante um condutor elétrico. No caso do ar, a "rigidez dielétrica" é 30.000 V/cm; no vidro, entre 75 e 600 kV/cm. Isto significa que se na superfície de um condutor eletrizado existir uma ponta onde o campo elétrico é E = 30 kV/cm, por esta ponta ocorrerá uma perda de cargas.

 

As pontas também facilitam a eletrização.

Por exemplo, aproximando-se um eletróforo carregado positivamente das pontas de uma  tela, as cargas positivas atraem elétrons livres para as pontas; quanto menor a distância entre as cargas positivas e negativas, mais intenso torna-se o campo. No momento em que a rigidez dielétrico for rompida, uma faísca salta entre o eletróforo e as pontas.

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Para Raios

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pára raios

Um raio é uma descarga elétrica que pode ocorrer entre  nuvem-solo, entre solo-nuvem e entre nuvem-nuvem ou dentro de uma mesma nuvem.

Para isto é necessário concentração de cargas opostas produza um campo elétrico suficiente para romper a rigidez dielétrico do ar.

Em dias de chuva as nuvens mais baixas ficam carregadas negativamente enquanto que as mais altas positivamente, com isso há a formação de um campo elétrico entre elas que aumenta conforme a concentração de cargas aumenta.

Quando a intensidade do campo elétrico  ultrapassar  30 kV/cm,  ar torna-se condutor e uma enorme centelha elétrica ( relâmpago ) salta de uma nuvem para outra ou de uma nuvem para o solo. Esta descarga elétrica aquece o ar, provocando uma expansão que se propaga em forma de uma onda sonora que chega diretamente da descarga.

A nuvem carregada pode induzir nas pontas de um pára raios cargas de sinais opostas; isto gera um campo elétrico para disparar uma descarga elétrica entre a nuvem e o pára raios.

Os pára raios são ligados à Terra por meio de condutores que  escoam as cargas elétricas decorrentes da descarga, protegendo edifício e pessoas no seu interior.