Uma nuvem começa a se formar quando o calor que é irradiado pelo Sol atinge nosso planeta e evapora a água presente em sua superfície. Esse vapor sobe das regiões de baixa altitude, onde é menos denso que o ar, até regiões mais frias da atmosfera, onde se condensa e forma as minúsculas gotinhas de água que compõem a nuvem.
Quando ela é formada por partículas de gelo e água em diversos tamanhos, tem uma grande extensão vertical e encontra-se em uma região com ventos intensos, tem todos os ingredientes necessários para produzir relâmpagos. São as chamadas cumolonimbus, ou simplesmente nuvens de tempestades.
Ainda não há uma teoria definitiva que explique a eletrificação da nuvem. Há, no entanto, um consenso entre os pesquisadores de que a eletrificação surge em seu interior, da colisão entre partículas de gelo, água e granizo. Uma das teorias mais aceitas diz que o granizo, sendo mais pesado, ao colidir com cristais de gelo, mais leves, fica carregado negativamente, enquanto os cristais de gelo ficam carregados positivamente.
Isso explicaria o fato de a maioria das nuvens de tempestade ter um centro de cargas negativas embaixo e um centro de cargas positivas na sua parte superior. Quando a concentração de cargas nesses centros cresce muito, o ar que os circunda já não consegue isolá-los eletricamente e acontecem as descargas elétricas entre as duas regiões.
A maioria das descargas ocorre dentro das nuvens, mas como as cargas elétricas na nuvem induzem cargas opostas no solo, as descargas também podem se dirigir a ele. Os raios que tocam o solo podem ser divididos em descendentes (nuvem-solo) e ascendentes (solo-nuvem). Os que não tocam o solo podem ser basicamente de três tipos: dentro da nuvem, da nuvem para o ar e de uma nuvem para outra. O tipo mais freqüente é o descendente.
Um raio começa com pequenas descargas dentro da nuvem, que liberam os primeiros elétrons em direção ao solo. Quando essa descarga, conhecida como ‘líder escalonado’, encontra-se a algumas dezenas de metros da superfície, parte em direção a ela uma outra descarga com cargas opostas, chamada de ‘descarga conectante’. Forma-se então o que é conhecido como o canal do raio, um caminho ionizado e altamente condutor. Por ele passa um gigantesco fluxo de cargas elétricas denominado ‘descarga de retorno’. É neste momento que o raio acontece com a máxima potência, liberando grande quantidade de luz.
A voltagem de um raio encontra-se entre 100 milhões e 1 bilhão de Volts. Sua corrente é da ordem de 30 mil Ampères, ou seja, a mesma utilizada por 30 mil lâmpadas de 100 W juntas. Em alguns raios, a corrente pode chegar a 300 mil Ampères!
Essa corrente, ao passar pelo ar, aquece-o e ele se expande com violência, produzindo um som intenso e grave. É o trovão, que pode chegar a 120 decibéis, ou seja, uma intensidade comparável à que ouve uma pessoa nas primeiras fileiras de um show de rock.
Quando ela é formada por partículas de gelo e água em diversos tamanhos, tem uma grande extensão vertical e encontra-se em uma região com ventos intensos, tem todos os ingredientes necessários para produzir relâmpagos. São as chamadas cumolonimbus, ou simplesmente nuvens de tempestades.
Ainda não há uma teoria definitiva que explique a eletrificação da nuvem. Há, no entanto, um consenso entre os pesquisadores de que a eletrificação surge em seu interior, da colisão entre partículas de gelo, água e granizo. Uma das teorias mais aceitas diz que o granizo, sendo mais pesado, ao colidir com cristais de gelo, mais leves, fica carregado negativamente, enquanto os cristais de gelo ficam carregados positivamente.
Isso explicaria o fato de a maioria das nuvens de tempestade ter um centro de cargas negativas embaixo e um centro de cargas positivas na sua parte superior. Quando a concentração de cargas nesses centros cresce muito, o ar que os circunda já não consegue isolá-los eletricamente e acontecem as descargas elétricas entre as duas regiões.
A maioria das descargas ocorre dentro das nuvens, mas como as cargas elétricas na nuvem induzem cargas opostas no solo, as descargas também podem se dirigir a ele. Os raios que tocam o solo podem ser divididos em descendentes (nuvem-solo) e ascendentes (solo-nuvem). Os que não tocam o solo podem ser basicamente de três tipos: dentro da nuvem, da nuvem para o ar e de uma nuvem para outra. O tipo mais freqüente é o descendente.
Um raio começa com pequenas descargas dentro da nuvem, que liberam os primeiros elétrons em direção ao solo. Quando essa descarga, conhecida como ‘líder escalonado’, encontra-se a algumas dezenas de metros da superfície, parte em direção a ela uma outra descarga com cargas opostas, chamada de ‘descarga conectante’. Forma-se então o que é conhecido como o canal do raio, um caminho ionizado e altamente condutor. Por ele passa um gigantesco fluxo de cargas elétricas denominado ‘descarga de retorno’. É neste momento que o raio acontece com a máxima potência, liberando grande quantidade de luz.
A voltagem de um raio encontra-se entre 100 milhões e 1 bilhão de Volts. Sua corrente é da ordem de 30 mil Ampères, ou seja, a mesma utilizada por 30 mil lâmpadas de 100 W juntas. Em alguns raios, a corrente pode chegar a 300 mil Ampères!
Essa corrente, ao passar pelo ar, aquece-o e ele se expande com violência, produzindo um som intenso e grave. É o trovão, que pode chegar a 120 decibéis, ou seja, uma intensidade comparável à que ouve uma pessoa nas primeiras fileiras de um show de rock.
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