sábado, 25 de junho de 2011

A DESCARGA ATMOSFÉRICA E O ÁREA DE AÇÃO DO PARA RAIO

Estudos e medições dos parâmetros associados às descargas atmosféricas vem sendo feitos há bastante tempo e em varias regiões do planeta. Apesar do volume de dados obtidos muitas dúvidas permanecem. Os parâmetros e a descrição do fenômeno apresentados a seguir retratam um conjunto de dados que representam uma média dos valores obtidos.
    Um descarga para a terra processa-se em várias etapas, começando sob a forma de pequenas descargas originadas na nuvem e em direção a terra, que seguem um percurso tortuoso geralmente ramificando-se. Estas descargas não são contínuas mas se processam em etapas de algumas dezenas de metros e com intervalo de repouso de algumas dezenas de microsegundos. Estas primeiras descargas são chamadas descargas piloto.







Quando a descarga piloto se aproxima da terra, outras descargas que se originam na terra sobem ao encontro daquela que vem da nuvem, formando assim a descarga principal, ou seja, uma canal ionizado entre a nuvem e a terra. Neste instante é formada uma corrente de grande intensidade, denominada corrente de retorno. Os valores de correntes envolvidos na descarga piloto são de baixa intensidade e no entanto a corrente de retorno é da ordem de quilo amperes, atingindo às vezes centenas de quilo amperes.
   Uma vez formada a primeira descarga é comum a formação de descargas subsequentes, que utilizam o mesmo canal ionizado formado na primeira descarga, o que caracteriza as chamadas descargas ou raios múltiplos. A maioria das descargas nas regiões tropicais são de polaridade negativa, cerca de 95 %, ou seja, a nuvem se carrega negativamente em relação à terra e a corrente de retorno é uma corrente de cargas negativas da nuvem para a terra. A duração da corrente de retorno é da ordem de algumas dezenas de microsegundos.

A torre e a descarga

Estruturas elevadas sobre o plano de terra tem "o poder de atrair descargas atmosféricas". Tal afirmação é baseada em observações e experimentos realizados com bastante critério. Dizemos então que uma estrutura de determinada altura tem um "raio de atração". Isto significa que uma descarga que fosse cair em um ponto dentro do volume de proteçãodefinido pelo raio de atração será atraida pela estrutura.




RAIO DE AÇÃO

Várias teorias foram propostas para o cálculo do raio de atração e do volume protegido.