fisica eletrica
Para-raios: breve estudo e análise sobre sua funcionalidade, falhas e contribuições
Resumo: A invenção do para-raios permitiu maior segurança contra as descargas atmosféricas, fazendo hoje parte do que se chama Sistema de Proteção. Este artigo aborda os diversos tipos e aplicações dos para-raios, suas inovações e perspectivas através de estudos científicos. Também relata os tipos de manutenção, seus custos e possíveis falhas quando não são monitorados. Conclui-se que os sistemas que serão apresentados criam um caminho, com um material de baixa resistência elétrica, para que a descarga entre ou saia pelo solo com um risco mínimo às pessoas presentes no local, protegendo-os assim dos prejuízos causados pelo raio.
Palavras-chave: para-raios, sistema de proteção, raios, descargas elétricas.
1. Introdução
Segundo o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), raios são fortes descargas de eletricidade, conhecidas também como descargas atmosféricas que acontecem entre as nuvens e o solo, acompanhadas de relâmpagos e trovões. Os raios aparecem em nuvens que se formam nos dias de muita umidade e calor. Com o vento das tempestades, o granizo se move e surgem cargas elétricas positivas e negativas, que se dividem. Quando elas se encontram acontece um choque - que é o raio (INPE, 2012).
Estudos acadêmicos ainda não estão totalmente conclusivos sobre a formação de cargas nas nuvens. Altoé e Coutinho (2009) consideram que a Terra possui cargas negativas em excesso, sendo considerada como referencial negativo.
Sendo assim, as nuvens distribuem suas cargas elétricas conforme a figura a seguir:
Fig1: nuvem carregada eletricamente (Altoé e Coutinho, 2009)
A diferença de potencial que se forma entre a nuvem e a terra varia de 10 a
1.000.000 kV. Com estes valores, o ar se torna dielétrico – o que antes era um isolante elétrico se torna condutor. Isso ocorre porque os íons encontrados no ar são