Se você já atravessou um tapete em um dia seco e tocou em algo feito de metal, como uma alça de geladeira, experimentou um raio em primeira mão. A descarga estática que causou um choque é o mesmo fenômeno que cria os garfos ardentes que dividem o céu durante uma tempestade. Um raio real é causado pela descarga de milhões de volts de eletricidade, o que pode matá-lo. Até descargas relativamente pequenas de eletricidade estática no cabo da geladeira são dolorosas. No entanto, é possível fazer com que os raios aconteçam de maneira segura e indolor em um frasco, onde você pode estudar e apreciar tudo o que quiser.
O que é um relâmpago?
Relâmpago é uma descarga elétrica, que é o fluxo de um relâmpago. elétrons de um polo com excesso dessas partículas para outro polo com deficiência. A magnitude da diferença de elétrons entre esses pólos é chamada de tensão, e quanto maior, mais forte será a corrente elétrica quando começar a fluir.
Durante uma tempestade, as gotas de água nas nuvens colidem uns com os outros, liberando elétrons no processo. Os elétrons são atraídos para a terra, que é carregada positivamente em relação às nuvens. Eles não podem fluir facilmente através do ar, no entanto, porque o ar é um isolador elétrico. Consequentemente, eles se acumulam, como a água atrás de uma barragem, até que a tensão se torne tão grande que nem o ar possa impedi-los. Nesse ponto, ocorre um raio.
Por que as pessoas ficam chocadas com as geladeiras?
Quando você atravessa um tapete, a ação de seus sapatos contra o material cria elétrons livres da mesma maneira que moléculas de água em colisão nas nuvens sim. Os elétrons se acumulam em seu corpo e, quando seu dedo se aproxima o suficiente de qualquer coisa através da qual eles possam fluir para a Terra, eles pulam no ar em uma centelha de descarga elétrica. Objetos de metal são bons condutores de eletricidade; muitos choques estáticos ocorrem perto das alças da geladeira e das maçanetas. Um pequeno relâmpago ocorre no momento em que você fica chocado, mas geralmente fica surpreso demais em notá-lo.
Fazendo relâmpagos em um pote
É fácil criar uma descarga elétrica dentro de qualquer pote que tenha uma tampa de metal. Você só precisa fazer duas coisas. A primeira é fabricar um eletrodo no fundo da jarra para o qual a eletricidade pode fluir, e a segunda é criar uma fonte segura de eletricidade estática.
Você já esfregou um balão no cabelo Isso ocorre porque a ação de esfregar o balão cria elétrons livres, como esfregar os pés em um tapete. Um balão é uma ótima fonte de eletricidade estática.
O ânodo é o eletrodo carregado positivamente na parte inferior do frasco em direção à qual os elétrons se movimentarão. fluxo. Para criá-lo, corte um pedaço de papel alumínio em um quadrado com cerca de 30 cm de comprimento e 30 cm de largura. Dobre-o duas vezes em um quadrado menor e empurre-o para o fundo da jarra. Tudo bem se as bordas se mantiverem um pouco.
O cátodo é o eletrodo carregado negativamente do qual os elétrons fluirão. Faça-o enfiando várias tachinhas em uma folha de secador com as cabeças voltadas para o topo da jarra. Coloque a folha do secador sobre a boca da jarra e aperte a tampa.
Dicas
O objetivo das tachas é focar a carga e aumentar a voltagem. Se você usasse papel alumínio para fazer o cátodo, a carga se espalharia por toda a folha, em vez de fluir em direção ao ânodo.
Esfregue o balão na sua cabeça. Você saberá que está carregado se seu cabelo ficar arrepiado quando você puxar o balão.
Toque no balão na parte superior da jarra e observe o que acontece. Se o balão tiver carga suficiente, você verá vários relâmpagos amarelados em azul. Eles serão ainda mais impressionantes se você desligar as luzes.
Dicas
Esse experimento funciona melhor quando a umidade é baixa. Isso ocorre porque a umidade faz do ar um isolante elétrico ainda melhor.
