O Lightning é uma exibição dramática e poderosa de eletricidade, mas como é produzida é um processo fascinante envolvendo física atmosférica e interações complexas:

1. Separação de carga:

* atrito: As tempestades são caracterizadas por fortes atualizações e downdrafts. À medida que as massas de ar colidem e passam uma pela outra, pequenas partículas de gelo e gotículas de água se esfregam. Esse atrito causa uma separação de cargas elétricas.
* Colisão e congelamento: Partículas de gelo maiores (Graupel) colidem com cristais de gelo menores. As partículas maiores de Graupel tendem a ganhar uma carga negativa, enquanto os cristais menores ganham uma carga positiva. Isso se deve em parte à transferência de elétrons dos cristais menores para os maiores.

2. Acumulação de cobrança:

* Updraft: As arremessos de atualização carregam os cristais de gelo mais leves e carregados positivamente na nuvem.
* downdraft: As partículas de Graupel, mais pesadas e negativas, são transportadas na nuvem por downdrafts. Isso cria uma forte separação de carga dentro da nuvem de tempestades.

3. Avaria do ar:

* Campo elétrico: A concentração maciça de cargas cria um intenso campo elétrico entre a base negativamente carregada da nuvem e a parte superior da nuvem carregada positivamente, ou mesmo o solo.
* ionização : À medida que o campo elétrico se intensifica, torna -se poderoso o suficiente para arrancar elétrons das moléculas de ar, criando um caminho de ar ionizado chamado "canal de plasma".

4. Descarga de Lightning:

* Caminho de menor resistência: O campo elétrico continua a aumentar até superar a resistência do ar, levando a uma rápida descarga de eletricidade. O raio segue o caminho de menor resistência, tipicamente um padrão em zig-zag.
* Retornar traço: A descarga começa com a nuvem e viaja para baixo, criando um canal "líder". Quando esse canal atinge o solo, ocorre um golpe de retorno, uma enorme onda de corrente que flui de volta em direção à nuvem. Esse golpe de retorno é o que vemos como o flash brilhante do raio.

5. Trovão:

* aquecimento: O rápido aquecimento do ar ao longo do canal de raios faz com que o ar se expanda explosivamente, criando uma onda de choque - trovão.

Notas importantes:

* Tipos de raios: Existem diferentes tipos de raios, incluindo relâmpagos intracloud (dentro da nuvem), raios de nuvem para nuvem e raios de nuvem a solo.
* Carga variável: A distribuição de carga exata dentro de uma tempestade pode variar, levando a diferentes tipos de raios.
* Processo contínuo: O processo de separação de carga e descarga de raios é contínuo dentro de uma tempestade, produzindo múltiplos raios.

Compreender a física por trás dos raios nos ajuda a apreciar seu incrível poder e a intrincada dança das acusações dentro da atmosfera.