Funções do para-raios

9 de junho, 2013 às 20:04 | Postado em Eletricidade, Eletrostática

Professor, gostaria de uma opinião sua sobre algo que no meu colégio vem causando certa discussão. É sobre a função de um para-raio. Nosso professor nos disse que sua função é de “chamar” a descarga elétrica, levando-a posteriormente para a terra, assim evitando que a descarga afete o edifício. Porém, outro professor e assim também a COPERV (que elabora a prova da UFSC) e outras instituições (como a UFMG) se posicionam de forma diferente em relação à função de um para-raio. Para estes, a função dele é evitar que raios ocorram, se utilizando do poder das pontas.

Poderia dar uma luz e esclarecer como acontece o funcionamento de um para-raio e sua utilidade?

Muito obrigado!

– Minha resposta inicial em conversa no FB: As duas funções! O para-raio facilita a descarga de modo que ela possa acontecer muitas vezes de maneira imperceptível e garantir que, ocorrendo uma descarga mais energética, esta aconteça com uma ponta do canal ionizado no para-raios. Faz parte do para-raios não apenas ele propriamente dito mas também os condutores de aterramento, impedindo que a energia seja dissipada na estrutura do prédio. Aliás, se o para-raios não tiver aterramento, então é preferível não tê-lo pois a descarga continuará na estrutura do prédio. O aterramento do para-raios leva o potencial elétrico do aterramento a ser o mesmo que o potencial elétrico do topo do para-raios. Dessa forma através da edificação sobre a qual ele está montado não há diferença de potencial elétrico, prevenindo assim o prédio de descargas através de sua estutura. Entretanto aviões possuem para-raios também mas obviamente sem aterramento.

– Gabriel replicou: Não entendo como ele pode ter a função de repelir a atrair um raio ao mesmo tempo, não seriam funções opostas?

– Minha tréplica: O para-raios facilita a descarga, determinando que muitas descargas ocorram “surdamente”, sem efeitos perceptíveis. Se a descarga ocorre mais facilmente isto significa que há menos energia eletrostática armazenada quando a descarga inicia. Entretanto se acontecer uma descarga envolvendo muita energia, ela muito provavelmente se dará no para raios, protegendo o seu entorno. Portanto não são funções opostas mas complementares.

– O Gabriel continuou: Hmm, então na verdade ele atrai descargas constantes, evitando assim que a acumulação de uma descarga tão forte que possa ser chamada popularmente de “raio”?

– Minha explicação: Quando a atmosfera está “carregada” o para-raios está sempre funcionando pois dada a ponteira metálica (poder das pontas), ali se inicia a descarga. Alguns deles no passado eram radioativos (em 1989 foram proibidos), ionizantes do ar, para facilitar a descarga. Dá uma olhada em “Demonstrações de Eletrostática” em http://www.youtube.com/watch?v=GhYKeb99OgA Mais para o final da aula (37 min) demonstro o poder das pontas e então terás evidências de descargas “surdas” através do ar.

– Gabriel agradeceu: Certo professor, muito obrigado pelo esclarecimento!

Outras questões envolvendo raios:

• Para-raios na praia?
• Um mito sobre a captação da energia de raios
• Um raio não cai duas vezes em um mesmo lugar. Isto tem algum fundamento científico?
• Experiência terrível com um raio!
• Raios no mar: pode a eletricidade chegar na praia?
• Descarga elétrica através do ar NÃO é consequente do arrancamento de elétrons dos eletrodos!

“Docendo discimus.” (Sêneca)

Visualizações entre 27 de maio de 2013 e novembro de 2017: 3720.