Eletrônica I

FORMA DOS RAIOS
O canal de descarga possui um diâmetro estimado de 2 a 5 cm e é capaz de aquecer o ar até 30.000 °C em alguns milissegundos. Apenas 1% da energia do raio é convertida em ruído (trovão) sendo o resto libertado sob a forma de luz. O raio é uma manifestação de plasma, no qual sua condutividade permite o escoamento da eletricidade entre os centros de carga.
Um raio completamente formado pode conduzir correntes em torno de 10 a 80 kA, mas existem registros em torno de 250 kA, sendo que um raio trabalha com uma tensão elétrica da ordem de 10 MV. A forma da corrente é unidirecional, sendo de polaridade negativa na maioria das ocorrências. A corrente de um impulso atinge seu máximo em 5μs, em média, tendo uma duração total do impulso em torno de 100μs. A duração total da descarga varia entre 0.1 a 1000ms. Uma descarga pode liberar entre 1 a 40 C (Coulomb) de carga elétrica e podendo dissipar uma potência elétrica de até 100 MW.
Formação das Descargas:
A etapa de acúmulo de cargas que alimentam a descarga é pouco conhecido e de difícil medição, devido ao próprio fenômeno interferir violentamente em qualquer instrumento. Mas o princípio básico é relativamente conhecido.
Na formação da nuvem, ocorrem ciclos de estado da água, que ascende até o topo da nuvem, passa para forma de gelo (incluindo neve e granizo), caindo e voltando para o estado líquido. Neste ciclo ocorre a troca de cargas entre as partículas de água, havendo desequilíbrio e concentrações. Notavelmente observa-se um centro de cargas negativas na parte inferior da nuvem, seguido por um centro de cargas positivas na parte central.
Em um limiar de concentração de cargas, e consequentemente a concentração de campo elétrico, ocorre o efeito de avalanche de Townsend, no qual cargas elétricas são liberadas, chocando-se com outras partículas, realizando um encadeamento do processo que irá ionizar o ar. Juntamente com a avalanche, o meio é ionizado pela própria