Introdução
Nos últimos 10 anos, mais de 800 pessoas morreram atingidas por raios no Brasil, de acordo com um levantamento inédito do Grupo de Eletricidade Atmosférica (Elat), do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe).
Mas por que os raios atingem o solo? Como a eletricidade consegue atravessar o ar, que não é naturalmente um bom condutor? Para entender melhor esse fenômeno, vamos explorar a formação dos raios e os princípios físicos que o tornam possível.
Conceito
Um raio é o resultado de um complexo processo envolvendo cargas elétricas. Para começar, precisamos entender o básico: um átomo é composto de elétrons, que têm carga negativa, e um núcleo, que contém prótons com carga positiva e nêutrons sem carga.
Quando um átomo perde elétrons para outro, ele se torna positivamente carregado. O átomo que ganha elétrons fica negativamente carregado. Um átomo com quantidades iguais de elétrons e prótons é neutro, sem carga.
Carga Elétrica e Campo Elétrico
O conceito de carga elétrica é conhecido desde a Grécia Antiga, quando, por volta de 600 a.C., descobriu-se que esfregar um pedaço de lã em âmbar fazia com que o âmbar atraísse pequenos objetos.
Hoje sabemos que isso ocorre porque o âmbar adquire uma carga elétrica ao ganhar mais elétrons. Esse fenômeno demonstra que cargas opostas se atraem.
Além disso, cada elétron possui um campo magnético próprio, uma característica que faz dessa minúscula partícula um elemento com grande influência no meio ao seu redor.
Diferença de Potencial, Corrente Elétrica e Magnetismo
Para entender como a eletricidade se comporta, imagine um tobogã de parque aquático. A corrente elétrica é como a água que desce pelo tobogã; só que, em vez de água, temos elétrons se movendo dentro de um fio. Este fluxo de elétrons é a corrente elétrica, que é medida em amperes.
A diferença de potencial, ou tensão, é o que faz essa “água” fluir. Imagine que o topo do tobogã está bem alto e o fundo, bem baixo. Essa diferença de altura é equivalente à tensão, medida em volts, que empurra os elétrons através de um circuito.
O magnetismo, por outro lado, é uma força que surge do movimento de cargas elétricas. Quando uma corrente elétrica passa por um fio, ela cria um campo magnético ao redor do fio. Esse princípio é a base do funcionamento de eletroímãs e motores elétricos.
O Raio Elétrico
Mas como tudo isso se conecta à formação de um raio? Dentro das nuvens de tempestade, partículas de água e gelo se movem e se esfregam umas nas outras, como quando você esfrega um balão no cabelo e ele fica estático.
Esse atrito cria uma separação de cargas dentro da nuvem, com uma parte ficando positivamente carregada e outra negativamente carregada, semelhante aos polos de uma bateria.
Quando a diferença de carga entre a nuvem e o solo (ou entre duas nuvens) se torna muito grande, a tensão resultante é tão alta que o ar, normalmente um isolante, não consegue mais impedir o fluxo de eletricidade.
Esse “rompimento” do ar permite que as cargas elétricas se movam rapidamente, formando um raio.
Além da corrente elétrica gerada, um raio também cria um campo magnético poderoso ao seu redor, capaz de causar interferências em dispositivos eletrônicos e até arrepiar os cabelos de uma pessoa próxima.
Conclusão
Sentir seus pelos ou cabelos se arrepiando durante uma tempestade é um sinal de que há uma forte carga elétrica ao seu redor. Isso acontece por causa da eletricidade estática no ar, indicando que um raio pode estar prestes a se formar.
Em situações como essa, é essencial buscar abrigo imediatamente, longe de áreas abertas e de objetos altos que possam atrair o raio.