10 dicas sobre economia de energia e redução de sua conta de eletricidade

21 dicas: maneiras gratuitas de economizar eletricidade

O que causa raios?

Queda de raios!

Você já teve um choque de eletricidade estática? Ou viu faíscas quando você tira o seu jumper? Quando o raio é feito, a mesma coisa acontece, mas numa escala muito maior.

Como o raio se forma?

Um raio é uma corrente elétrica. Para fazer essa corrente elétrica, primeiro você precisa de uma nuvem.

Quando o solo está quente, aquece o ar acima dele. Esse ar quente sobe. Quando o ar sobe, o vapor d’água esfria e forma uma nuvem. Quando o ar continua a subir, a nuvem fica maior e maior. No topo das nuvens, a temperatura está abaixo de zero e o vapor d’água se transforma em gelo.

Agora, a nuvem se torna uma nuvem tempestuosa. Muitos pequenos pedaços de gelo batem uns nos outros enquanto se movem. Todas essas colisões causam um acúmulo de carga elétrica.

Eventualmente, toda a nuvem se enche de cargas elétricas. Partículas mais leves e carregadas positivamente se formam no topo da nuvem. Partículas mais pesadas e carregadas negativamente afundam no fundo da nuvem.

Quando as cargas positivas e negativas crescem o suficiente, ocorre uma faísca gigante – relâmpago – entre as duas cargas dentro da nuvem. Isso é como uma eletricidade estática que você vê, mas muito maior.

A maioria dos raios acontece dentro de uma nuvem, mas às vezes acontece entre a nuvem e o chão.

Um acúmulo de carga positiva se acumula no solo sob a nuvem, atraído pela carga negativa no fundo da nuvem. A carga positiva do solo concentra-se em qualquer coisa que se sobressai – árvores, pára-raios, até pessoas! A carga positiva do solo se conecta com a carga negativa das nuvens e uma centelha de raios.

Vá para O que é raio? para ver como você pode fazer seu próprio relâmpago.

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O que causa raios e trovões?

É Possível Ter Um Relâmpago Sem Trovão?

Não, não é possível ter raios sem trovão, segundo a NOAA.

Trovão é um resultado direto de um raio. Se você vê um raio, mas não ouve um trovão, é porque o trovão está muito longe. Às vezes, as pessoas se referem a isso como um raio de calor, porque na maioria das vezes ocorre no verão , mas não é diferente da iluminação normal.

Um raio pode ter de 100 a 1 bilhão de volts de eletricidade e contém bilhões de watts, segundo a NOAA. (Volts medem o potencial elétrico quanto de energia você recebe por unidade de carga; watts são unidades de potência e medem quanta energia é transmitida por segundo.)

Essa quantidade de energia pode aquecer o ar entre 18.000 graus Fahrenheit (9.982 graus Celsius) e 60.000 F (33.315 C).

O que vemos como um raio realmente vem do zero, de acordo com a NOAA. Normalmente, um flash nuvem-solo reduz um caminho de eletricidade negativa (invisível) em direção ao solo. Objetos no chão geralmente têm uma carga positiva e, como os opostos se atraem, um objeto prestes a ser atingido envia uma fita ascendente.

Quando esses dois caminhos de carga oposta se encontram, eles enviam um curso de retorno voltando para o céu. É esse traço de retorno que produz o flash visível .

Mas tudo acontece tão rápido – em cerca de um milionésimo de segundo, o olho humano não detecta a formação real do raio.

• O que é uma tempestade seca?
• Os aviões são atingidos por raios?
• O que causa a Aurora?

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Você Sabe Como Funciona o Raio

A maioria dos itens a seguir foi retirada do Memorando Técnico da NOAA, ERL NSSL -102, de Holle e Lopez.

Descargas de raios podem ser classificadas em dois tipos:

1.) descargas de Cloud to Ground (CG). Essas descargas têm pelo menos um canal conectando a nuvem ao solo [CG; ou nuvem 
para água (CW)].

2.) Descargas na nuvem que NÃO possuem canal para o solo. Essas descargas na nuvem, por sua vez, são classificadas como em nuvem (IC), nuvem para ar 
(CA) e nuvem para nuvem (CC).

Esta discussão irá destacar os tipos de flash do CG.

Uma descarga de raio CG é tipicamente iniciada dentro da nuvem de tempestade. É a primeira aparente quando um canal fraco carregado negativamente, o líder escalonado, emerge da base da nuvem. Sob as influências do campo elétrico estabelecido entre a nuvem e o solo, o líder se propaga em direção ao solo em uma série de passos luminosos de cerca de 1 microssegundo (1 * 10 -6) de duração e 50 a 100 metros de comprimento, com um pausar entre etapas de cerca de 50 microssegundos. O líder escalonado atinge o solo em dezenas de milissegundos (1 * 10 -3) dependendo da tortuosidade de seu caminho. quando o canal líder escalonado se aproxima do solo, ele tem cerca de 5 Coulombs de carga negativa e possui um potencial elétrico muito forte em relação ao solo de cerca de -10 * 8 volts.

O forte campo elétrico entre o líder e o solo provoca cargas móveis ascendentes, ou flâmulas, de objetos no solo. Quando um desses streamers entra em contato com a ponta do líder, 50 a 100 metros acima da superfície, ocorre o seguinte:

O canal líder está conectado ao potencial de aterramento;

A carga começa a fluir para o solo;

A onda atual se propaga como um pulso brilhante no canal. 

Este processo de descarga é chamado de retorno. e leva menos de 100 microssegundos. A carga depositada no líder flui pelo canal atrás da frente de onda produzindo uma corrente no solo que tem um valor médio de cerca de 30 kiloamperes. Demora cerca de 1 microssegundo para a corrente atingir seu valor de pico e cerca de 50 microssegundos para decair até a metade desse valor.

À medida que a carga líder flui pelo canal até o solo, são produzidas mudanças no campo elétrico e magnético que se propagam para fora de todos os segmentos do canal envolvidos no fluxo de corrente. Essas alterações de campo têm variações rápidas que seguem o canal do líder escalonado. As mudanças de campo têm componentes eletrostáticos, indutivos e radiativos, e cada um dos componentes tem flutuações de diferentes freqüências que possuem diferentes características de atenuação à medida que os campos se propagam a partir do canal de descargas atmosféricas. Portanto, as formas das mudanças de campo são funções fortes da distância radial do canal. A estrutura detalhada dos primeiros microssegundos das mudanças elétricas e do campo magnético produzidas pelo curso de retorno é de fundamental importância nos sistemas de detecção de raios para a terra.

Depois que a corrente deixou de fluir pelo canal líder escalonado, há uma pausa de cerca de 20 a 50 milissegundos. Depois disso, outro líder pode se propagar pelo canal de relâmpago já estabelecido, mas fraco. Este líder não é escalonado, mas sim contínuo e é chamado de líder de dardo. Por outro lado, nenhum líder de dardo pode ocorrer e o flash pode terminar. Um líder de dardos é produzido quando uma carga adicional é disponibilizada para o topo do canal de decaimento em menos de 100 milissegundos pelo mecanismo de quebra conhecido como processos K e J. O líder de dardo deposita cerca de um coulomb de carga ao longo do canal e carrega potencial de nuvem para a vizinhança do solo. Mais uma vez, um golpe de retorno é produzido. A amplitude de pico da corrente fluindo nos cursos de retorno subseqüentes é geralmente, mas nem sempre, menor que a do primeiro curso de retorno. Como conseqüência, as mudanças de campo induzidas também são geralmente menores em amplitude e têm durações mais curtas do que as do primeiro retorno. Os líderes de dardo e os traços de retorno subsequentes ao primeiro normalmente não são ramificados. as combinações do líder e do retorno são conhecidas como um traço. Todos os traços que usam essencialmente o mesmo canal para o solo constituem um único flash de nuvem para o solo. Um flash pode ser composto de uma ou algumas dezenas de traços. Todos os traços que usam essencialmente o mesmo canal para o solo constituem um único flash de nuvem para o solo. Um flash pode ser composto de uma ou algumas dezenas de traços. Todos os traços que usam essencialmente o mesmo canal para o solo constituem um único flash de nuvem para o solo. Um flash pode ser composto de uma ou algumas dezenas de traços.

Descargas de raio no solo também podem ser iniciadas por líderes em movimento descendente que são carregados positivamente. O curso de retorno resultante reduz efetivamente a carga positiva da nuvem para o solo. A combinação do líder e o tempo de retorno é então chamado de curso positivo. Geralmente, não há líderes subsequentes no canal existente, de modo que apenas o único traço compõe o flash positivo. Geralmente, os flashes positivos constituem apenas alguns por cento de todos os flashes de CG. A corrente de pico de seus cursos de retorno, no entanto, pode ser maior que a corrente de pico dos 
impulsos de retorno negativos e, assim, pode causar um dano maior do que os flashes negativos . Um grande percentual de incêndios florestais e danos a linhas de energia provavelmente são causados ​​por flashes positivos.

Há uma porcentagem extremamente pequena de flashes que são iniciados a partir dos topos de prédios e torres, bem como aqueles disparados por foguetes presos ao solo por fio. Seus líderes se mudam para a nuvem. e seus canais se ramificam para cima.

TROVÃO

O trovão é causado pelo calor extremo associado ao relâmpago. Em menos de um segundo, o ar é aquecido a 15.000 a 60.000 F. Quando o ar é aquecido a esta temperatura, ele se expande rapidamente. Quando o raio atinge muito perto, o som será um estrondo alto, estalo ou estalo. A duração do trovão associado a um raio próximo será muito curta. Relâmpagos que atingem mais longe roncam por um período de tempo mais longo à medida que o som chega em momentos diferentes, devido à duração do raio (normalmente com muitas milhas de extensão).

O trovão normalmente pode ser ouvido até 10 milhas de distância. Durante a chuva forte e vento esta distância será menor, mas nas noites calmas quando a tempestade está a muitos quilômetros de distância trovão pode ser ouvido

 

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Como se manter seguro em trovões e relâmpagos

algumas partes da Grã-Bretanha foram atingidas por raios espetaculares nesta semana, mas quão perigosas são as tempestades e o que você deve fazer para se proteger?

Existem muitos mitos sobre raios, incluindo que sempre atinge os objetos mais altos ou que nunca atinge o mesmo lugar duas vezes. Nenhum desses é verdade. 

Aqui está tudo o que você precisa saber sobre esse fenômeno climático, incluindo algumas dicas do Met Office  sobre o que fazer quando ele chegar. 

 

O que causa trovões e relâmpagos?

T hunder e relâmpago ocorrem nos meses mais quentes quando a atmosfera é instável e nuvens cumulonimbus são formadas.

Elas ocorrem quando uma bolsa de ar quente no nível do solo se eleva e colide com o ar mais frio acima dela.

O raio é uma enorme descarga elétrica que flui entre as nuvens, de uma nuvem para o ar, ou de uma nuvem para o chão, enquanto o trovão é produzido pelo rápido aquecimento do ar por um raio.

As tempestades normalmente duram não mais do que meia hora.

Quão perigoso é isso?

O longo e curto é que o raio pode matar você.

Um raio transporta cerca de 20.000 a 30.000 amps de corrente elétrica quando entra em contato com o solo. Isso é cerca de 2.300 vezes mais eletricidade do que a usada para alimentar sua máquina de lavar.

B ntre 30 e 60 pessoas são atingidas por raios todos os anos na Grã-Bretanha e aproximadamente três destes (5-10 por cento) são fatais, de acordo com a Sociedade Real para a Prevenção de Acidentes.

A maioria em risco são pessoas que passam muito tempo ao ar livre em locais não protegidos, como trabalhadores agrícolas, montanhistas e golfistas.

Embora a maioria dos relâmpagos ocorra dentro de uma nuvem de tempestade, cerca de 20% dos ataques atingem o solo. Na Grã-Bretanha, um raio atinge o solo cerca de 300.000 vezes por ano.

Não é apenas um golpe direto que você precisa se preocupar. Qualquer ataque perto de você pode ser perigoso, pois leva a uma enorme quantidade de eletricidade na área circundante. O raio também pode atingir um objeto perto de você e pular de lado. 

Quão longe está a tempestade?

M pessoas ost são atingidos por um raio quando pensam que estão a salvo, acreditando que a tempestade passou ou não atingiu sua área ainda. A melhor coisa a fazer é descobrir a que distância está a tempestade.

Isso pode ser feito contando os segundos entre um relâmpago e o trovão. Grosseiramente falando a cada três segundos dá-lhe cerca de um quilômetro. Então, se você contasse nove segundos, a tempestade estaria a cerca de três quilômetros de distância.

Se você não é bom com quilômetros, conte cinco segundos para cada milha.

Você deve procurar abrigo rapidamente se o período de tempo entre o raio e o trovão for de 30 segundos ou menos.

• O que acontece quando um raio atinge um avião?

Antes da tempestade

• Desconecte todos os dispositivos não essenciais, incluindo a televisão, pois raios podem causar surtos de energia.
• Procure abrigo, se possível. Quando você ouve o trovão, você já está dentro do alcance de onde o próximo flash de terra pode ocorrer – o raio pode atingir até 10 milhas de distância do centro de uma tempestade.

Durante a tempestade

• Quando estiver em ambientes fechados, evite usar seu telefone fixo, pois as linhas telefônicas podem conduzir eletricidade. Também é melhor evitar o uso de torneiras e pias com tubos de metal, pois eles também podem conduzir eletricidade.
• Se estiver ao ar livre sem abrigo, tente manter todos os objetos elétricos e metálicos a cerca de 20 metros de distância de você.
• Evite água e encontre um local aberto de baixa altitude, a uma distância segura de árvores, postes ou objetos de metal. A água transmitirá ataques de longe e o raio gosta de atingir objetos altos.
• Entre dentro de um carro, se puder. Relâmpago vai se espalhar sobre o metal do veículo antes de aterrar no chão através dos pneus.
• Se você se encontrar em um local exposto, agache-se perto do chão, com as mãos nos joelhos e com a cabeça enfiada entre eles. Tente tocar o mínimo possível do chão com o corpo, não deite no chão.
• Geralmente, fique atento a objetos metálicos que possam conduzir ou atrair relâmpagos, incluindo tacos de golfe, guarda-chuvas, motos e bicicletas, cercas de arame e trilhos. Se você estiver em uma barraca, tente ficar longe dos postes de metal.
• Se você sentir seu cabelo em pé, desça para a posição acima imediatamente.

Depois da tempestade

• Evite linhas de energia caídas ou cabos quebrados.
• Se alguém é atingido por um raio, muitas vezes sofre queimaduras graves. A batida também afeta o coração, então verifique se eles têm pulso.

O que fazer se alguém for atingido por um raio?

C todos os 999 porque eles precisarão de ajuda rápida.

B ntes de se aproximar deles, espere até ter certeza de que não há risco para você de mais raios. 

Aplique RCP se o coração ou a respiração parou – você não receberá um choque elétrico porque o corpo não retém uma carga elétrica.

Você sabia?

Relâmpago atinge temperaturas de cerca de 30.000 ° C – o que significa que é mais quente que a superfície do sol. 

Relâmpago viaja pelo ar a cerca de 270.000 mph – que é cerca de 75 quilômetros a cada segundo.

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O que é Raio?

As nuvens podem parecer fofas e inocentes, mas na verdade são lugares ativos. No máximo, eles podem criar o maravilhoso efeito do raio.

Como o raio é formado?

Água e gelo se movem dentro da nuvem; forçada pelas correntes de ar quente, baixa por gravidade e comprimida na nuvem. Assim como esfregar um balão pode gerar eletricidade estática, as partículas na nuvem ficam carregadas. Não está claro como isso acontece, mas cobra separado na nuvem. As cargas positivas sobem e os negativos se movem para baixo.

Uma vez que uma separação significativa de cargas tenha se acumulado, as cargas positivas e negativas procuram se neutralizar mutuamente. Flâmulas surgem do chão para formar um caminho. Uma vez concluído o caminho, forma-se uma faísca, neutralizando a carga.

À medida que a carga negativa desce, o ar que a envolve aquece. A centelha está muito quente a quase 20.000 graus Celsius e aquece rapidamente o ar para criar uma onda de choque.

Considerando que a luz viaja muito rápido – cerca de 300 milhões de metros por segundo, e esse som só viaja a 300 metros por segundo; a luz é um milhão de vezes mais rápida que o som produzido. Para descobrir o quão longe a tempestade está, você pode contar quanto tempo você ouve o som após o relâmpago. A cada 4 segundos entre o flash e o barulho, a tempestade fica a 1,6 km de distância.

 

Aqui está um vídeo em câmera lenta de um raio.

 

 

Observe atentamente e você verá os líderes de degraus descendo da nuvem. Estes raramente são visíveis e duram apenas alguns milésimos de segundo. Note que chega ao chão e este é o caminho que o relâmpago muito mais brilhante segue.

Fatos relâmpago

• A qualquer momento, ocorrem mais de 2.000 tempestades em todo o mundo, cada uma produzindo mais de 100 descargas atmosféricas por segundo.
• São mais de 8 milhões de raios todos os dias.
• Cada raio tem cerca de 3 milhas de comprimento, mas apenas cerca de um centímetro de largura
• Um raio explode cerca de 1-10 bilhões de joules de energia e produz uma corrente de 30.000 – 50.000 ampères.
• Um único relâmpago libera tanta energia quanto explodir uma tonelada de TNT.
• Uma greve é, na verdade, composta de três a doze traços de raios individuais, cada um durando apenas alguns milésimos de segundo.

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