Como funcionam os pára-raios?

5 de Novembro de 2012 at 10:07 Deixe um comentário

Azizi Manuel Tempesta

Aluno do 3º ano do curso de Licenciatura em Física (2011) 

Os pára-raios são equipamentos utilizados para proteger edifícios e pessoas dos estragos causados pelos raios ao atingirem edificações. Na parte superior de um pára-raios nós encontramos uma estrutura com várias pontas, como mostra a figura abaixo. Esta “ponta” é a responsável por evitar que os raios atinjam as estruturas por elas protegidas. Esta ponta é ligada ao solo através de um sistema de aterramento.

Mas como isto tudo funciona?

Um raio é causado por um excesso de cargas elétricas em uma nuvem, que ao atingir certo limite consegue vencer a resistência elétrica do ar e é descarregada no solo.

Quando uma nuvem carregada se aproxima de um local, ela induz uma carga elétrica igual, porém de sinal contrário, no solo abaixo dela (como ocorre ao aproximarmos um balão de pedaços de papel depois de o esfregarmos no cabelo). Se neste local houver um pára-raios, ele também ficará eletrizado ao retirar cargas elétricas do solo, que estará carregado devido a presença da nuvem, e ocorrerá uma maior concentração de cargas em suas pontas. Ao atingirem certo limite, estas cargas em excesso nas pontas do pára-raios começarão a ser ejetadas para o ar e, por terem sinal contrário às cargas da nuvem, serão atraídas pela mesma e irão aos poucos neutralizando-a e assim evitarão uma descarga mais violenta que poderia causar sérios danos ao local.

Porém, se a aproximação das nuvens for muito rápida, não haverá tempo para que ocorra a neutralização das nuvens, e então, como as pontas do pára-raios terão uma concentração de cargas maior e estarão mais próximas das nuvens que os demais locais em volta do pára-raios, por isso a necessidade do pára-raios ser instalado em um local mais alto do que aquele que se quer proteger, ocorrerá então uma descarga violenta (raio) que será conduzida ao solo pelo sistema de aterramento, evitando assim maiores danos.

(Atividade elaborada pelos alunos do curso de Física na disciplina de Estágio Supervisionado I no ano de 2011, sob a orientação do Prof. Msc. Ricardo Francisco Pereira).

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