Durante as tempestades violentas as nuvens se carregam intensamente
de eletricidade. Saltam então faíscas gigantescas
dessas nuvens para a Terra, ou entre duas nuvens próximas
que tenham cargas de sinais opostos. Essas faíscas são
os raios. Essa descarga elétrica arranca elétrons
das moléculas dos constituintes do ar, isto é,
ioniza essas moléculas. Quando se dá a ionização,
que nesse caso é muito violenta, se produz luz. Essa
luz é o relâmpago. A descarga aquece muito o ar
por onde passa, e provoca uma dilatação rápida
desse ar. Essa dilatação rápida produz
um som forte, que é o trovão.
A razão pela qual as nuvens se carregam de eletricidade
não é bem explicada. Sabe-se que pequenas gotas
d’água podem ser “quebradas” por um
jato de ar, as gotas quebradas tornando-se positivas, e o ar
negativo. Uma teoria da eletrização das nuvens
admite então que as gotas de chuva são quebradas
por ventos violentos; e que as gotas quebradas, sendo mais pesadas
que o ar, sobem mais devagar que ele, permanecendo nas
nuvens mais baixas. Essas nuvens mais baixas teriam então
carga positiva, porque as gotas quebradas têm carga positiva.
E as nuvens mais altas teriam carga negativa. Por isso os raios
podem se dar de uma nuvem à outra, ou de uma nuvem à
terra.
Quando
uma nuvem fortemente carregada passa por cima de objetos altos
que estão em comunicação com a terra como
árvores, edifícios, postes, eles se eletrizam
por indução. Depois que se dá o raio, mesmo
que ele não atinja os objetos, estes escoam suas cargas
rapidamente para a terra. Uma pessoa em contato com esses
objetos, pode então levar um choque e ferir-se, mesmo
sem ter sido atingida pelo raio. A esse fenômeno
chamamos choque de retorno.
Os
para-raios protegem inteiramente os edifícios contra
os raios. são barras de metal, de mais ou menos um metro
de altura, que são colocadas nas partes mais altas dos
edifícios, e ligadas à terra. Em vez de se colocar
uma só barra, consegue-se uma proteção
mais eficiente com várias barras colocadas mais ou menos
a 4 metros uma da outra, todas ligadas à terra.
Quando
uma nuvem eletrizada passa perto do para-raio, por indução
aparece nele uma carga elétrica de sinal oposto
ao da nuvem. Então a carga da nuvem é
atraída, dá-se o raio entre a nuvem e
o para-raio, e assim a carga da nuvem é escoada
para a Terra (fig. 34).
A
zona de proteção que o para-raios oferece
é um círculo em torno do edifício
de raio aproximadamente igual a duas vezes e meia a
altura do edifício. Por exemplo, um edifício
de 40 metros de altura oferece proteção
dentro de um círculo ao seu redor de 100 metros
de raio aproximadamente.
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Figura 34 |
O leitor pode comprovar muito facilmente a eficiência
do para-raio com a seguinte experiência. Em uma casa de
brinquedo coloque um bico de Bunsen, de maneira que a sua ponta
saia pelo telhado como se fosse uma chaminé. Acima do
telhado coloque uma chapa metálica, ligada a um terminal
de uma máquina eletrostática. Quando a máquina
eletrostática funciona, a placa metálica se eletriza,
e salta uma faísca da placa ao bico de Bunsen. Essa faísca
acende o gás do bico de Bunsen, (fig. 35a). Depois adapte
ao telhado da casa uma barra metálica (para-raio) em
comunicação com uma torneira que, como sabemos,
é ligada à terra. Agora a faísca saltará
à barra metálica, e não mais ao bico de
Bunsen, que não mais se acende (fig. 35-b).
Figura 35
Em dias de tempestade, em uma casa não protegida por
para-raios é muito perigoso ficar-se perto de lareiras
e chaminés, porque são “captadores de raio”.
Se, por desventura, o leitor um dia se encontrar em campo aberto
em plena tempestade, lembre-se de que é mais garantido
molhar-se muito do que ficar em baixo de árvores ou qualquer
outra coisa que possa funcionar como um “para-raios”
inoportuno.
