Como se calcula a distância de um raio?

Já o som (trovão) demora um bom tempo, pois a sua velocidade é menor. Para obter a distância aproximada da queda do raio, em quilômetros, basta contar o tempo (em segundos) entre o momento em que se vê o raio e se escuta o trovão e dividir por três.

O que é um raio de distância?

Círculo: Todos os pontos de qualquer círculo são equidistantes do seu centro. O nome dado a essa distância se chama raio, se um círculo tem 3m de raio, então os pontos estão a 3m do centro. Chamamos a maior distância entre dois pontos de um círculo de diâmetro.

Qual a velocidade de um raio em KM?

Corrente elétrica do raio

Os raios em geral são formados de múltiplas descargas, que ocorrem uma após a outra em intervalos de tempo muito curtos. Durante esses intervalos, ocorrem variações de corrente lentas e rápidas.

A primeira etapa de um relâmpago nuvem-solo é chamada de líder escalonado. Sobre a influência do campo elétrico estabelecido entre a nuvem e o solo, as cargas negativas (elétrons) do líder escalonado se movem em etapas de dezenas de metros de comprimento. Cada etapa tem uma duração típica de um microssegundo, com uma pausa entre elas de 50 microssegundos. Após alguns milissegundos, o líder escalonado surge da base da nuvem, movendo-se em direção ao solo.

Ao longo do movimento, algumas cargas seguem novos caminhos por causa da influência de cargas na atmosfera ao redor do canal, formando as ramificações. As cargas no canal movem-se rumo ao solo em etapas com uma velocidade média de cerca de 100 km/s, produzindo uma fraca luminosidade em uma região com um diâmetro entre 1 e 10 m ao longo do qual a carga é depositada. A maior parte da luminosidade é produzida durante as etapas de um microssegundo, praticamente não havendo luminosidade durante as pausas.

À medida que as cargas do líder se propagam ao longo do canal rumo ao solo, variações de campo elétrico e magnético são também produzidas. Ao todo, um líder escalonado transporta 10 Coulomb de carga (ou mais) e alcança um ponto perto do solo em dezenas de milissegundos, dependendo da tortuosidade de seu caminho. A corrente média do líder escalonado é de cerca de 1 kA e é transportada em um núcleo central do canal com alguns centímetros de diâmetro.

Quando o canal do líder escalonado se aproxima do solo, a carga elétrica contida no canal produz um campo elétrico intenso entre a extremidade do líder e o solo, correspondente a um potencial elétrico de cerca de 100 milhões de volts. Este campo causa a quebra de rigidez do ar próximo ao solo fazendo com que uma ou mais descargas positivas ascendentes – denominadas líderes ou descargas conectantes – saiam do solo, em geral, dos objetos mais altos. Quando um dos líderes conectantes encontra o líder negativo descendente, de 10 a 100 metros do solo, o canal do relâmpago é formado.

Então, as cargas armazenadas no canal começam a se mover em direção ao solo e uma onda se propaga como um clarão visível para cima ao longo do canal com uma velocidade de cerca de 100 mil km/s, que equivale a um terço da velocidade da luz, iluminando o canal e todas as outras ramificações. A velocidade da onda diminui com a altura. Esta descarga é denominada descarga de retorno, dura algumas poucas centenas de microssegundos e produz a maioria da luz que vemos. A luz da descarga de retorno origina-se de emissões contínuas e discretas de átomos, moléculas e íons após serem excitados e ionizados pela onda e move-se para cima devido ao fato de que os primeiros elétrons a mover-se para baixo, em direção ao solo, são aqueles mais próximos ao solo.

À medida que elétrons mais acima no canal se movem, as partes superiores do canal tornam-se visíveis. Devido ao movimento para cima da luz ao longo do canal ocorrer muito rápido para poder ser visto pelo olho humano, o canal como um todo parece se iluminar ao mesmo tempo. Os ramos do canal que não se conectam ao solo, normalmente, não são tão brilhantes quanto a parte do canal abaixo do ponto de junção com a ramificação. Isso porque há mais elétrons através deles do que através do canal. A luz da descarga de retorno é geralmente branca, mas, da mesma maneira que o pôr do sol pode ter várias cores, relâmpagos distantes podem também apresentar outras cores, como amarelo, roxo, laranja ou verde, dependendo das propriedades da atmosfera entre o relâmpago e o observador.

As cargas depositadas no canal, bem como aquelas ao redor e no topo do canal, movem-se para baixo ao longo do centro do canal em uma região com poucos centímetros de diâmetro, produzindo no solo um pico de corrente médio de cerca de 30 kA, com variações desde poucos kA até centenas de kA. Medidas de corrente em torres equipadas têm registrado valores máximos de 400 kA. Em geral, a corrente atinge seu pico em alguns microssegundos e decai a metade deste valor em cerca de 50 microssegundos.

Um relâmpago pode ser constituído por uma ou várias descargas, chamadas descargas de retorno. No primeiro caso, ele é chamado de relâmpago simples e, no segundo, de relâmpago múltiplo. Cada descarga de retorno dura algumas centenas de microssegundos e, em relâmpagos múltiplos, o intervalo de tempo entre descargas de retorno consecutivas é tipicamente de 40 milissegundos. Quando o intervalo de separação entre as descargas de retorno é próximo de 100 milissegundos, o relâmpago é visto piscar no céu, porque o olho humano consegue identificá-las individualmente.

Após a corrente da descarga de retorno percorrer o canal, o relâmpago pode terminar. Entretanto, na maioria dos casos, após uma pausa média de 40 milissegundos, mais cargas são depositadas no topo do canal por descargas dentro da nuvem, denominadas processos K e J. O processo J é responsável por uma lenta variação do campo elétrico no solo com duração de cerca de dezenas de milissegundos, enquanto que o processo K, produz variações de campo do tipo pulsos (chamadas variações K), em intervalos de poucos milissegundos, com pulsos individuais de duração de dezenas de microssegundos e picos de campo elétrico cerca de dez vezes menor do que aqueles produzidos por descargas de retorno.

Estes processos são indicativos de transporte de carga dentro da nuvem. Desde que exista um caminho já ionizado de ar produzido pelo líder escalonado, outro líder pode se propagar em direção ao solo pelo canal. Este líder normalmente não se propaga em passos, e sim de forma contínua e é chamado líder contínuo. Ele se aproxima do solo em poucos milissegundos, propagando-se com velocidades de cerca de 3 mil km/s. Ele não é visível e, normalmente, não possui ramificações. O líder contínuo deposita uns poucos Coulomb de carga ao longo do canal em consequência de uma corrente de cerca de 1 kA. Quando o líder contínuo se aproxima do solo, tem-se novamente uma descarga de retorno, denominada descarga de retorno subsequente, que normalmente não é tão brilhante quanto a primeira descarga de retorno, nem tão pouco ramificada.

O pico de corrente de descargas de retorno subsequentes é normalmente menor do que aquele da primeira descarga de retorno. As correntes de descargas de retorno subsequentes também levam menos tempo para alcançar seu pico (cerca de um microssegundo) e para decair a metade deste valor (cerca de 20 microssegundos) do que as primeiras descargas de retorno. Em consequência, os campos induzidos são também usualmente menores em amplitude e têm menor duração do que os campos associados às primeiras descargas de retorno. Algumas vezes, quando o tempo após uma descarga de retorno é maior do que 100 milissegundos, parte do canal pode ser dissipado e um novo líder que inicie seu trajeto como um líder contínuo pode, após algum tempo, mudar para líder escalonado. Nestes casos, o líder é chamado líder contínuo-escalonado e alcança o solo em um diferente ponto com relação ao líder anterior.

A descarga de retorno subsequente segue então um caminho diferente na atmosfera com relação à primeira descarga de retorno e o relâmpago apresenta um canal bifurcado, sendo denominado um relâmpago bifurcado. Cerca de um quarto dos relâmpagos para o solo mostram este efeito. Este processo líder/descarga de retorno subsequente pode se repetir várias vezes, fazendo com que o relâmpago pisque no céu a cada nova descarga de retorno.

Todas as descargas de retorno que seguem ao menos parcialmente o mesmo canal pertencem a um único relâmpago nuvem-solo. Um relâmpago pode ser formado por uma ou até dezenas de descargas de retorno. Em média ocorrem 5 descargas de retorno em um relâmpago nuvem-solo negativo, sendo que o número máximo já registrado é de 42 descargas. Frequentemente, uma corrente da ordem de 100 A percorre o canal por dezenas a centenas de milissegundos após a primeira descarga de retorno ou alguma descarga de retorno subsequente. Esta corrente é chamada de corrente contínua e tipicamente transporta 10 Coulomb de carga para o solo. Correntes contínuas produzem lentas e intensas variações de campo elétrico em medidas de campo elétrico próximas ao relâmpago e uma contínua não visível luminosidade do canal. Algumas vezes, durante a ocorrência de corrente contínua, a luminosidade do canal aumenta durante cerca de um milissegundo seguindo um momentâneo aumento de corrente, um processo denominado de componente M.

Relâmpagos no solo podem também ser iniciados por líderes positivos descendentes, isto é, líderes positivamente carregados. Na realidade, líderes positivos descendentes correspondem a movimentos ascendentes de cargas negativas (elétrons). A descarga de retorno resultante efetivamente transporta cargas positivas da nuvem para o solo. Neste caso, o relâmpago é chamado de relâmpago positivo.

Em geral, não existem descargas de retorno subsequentes em relâmpagos positivos, isto é, eles são relâmpagos simples. O pico de corrente médio das descargas de retorno de relâmpagos positivos, bem como a carga média depositada no solo, entretanto, são normalmente maiores do que os correspondentes valores para descargas de retorno de relâmpagos negativos, de modo que eles geralmente causam maiores danos do que os relâmpagos negativos.

Já os relâmpagos solo-nuvem negativos iniciam com um líder positivo inicialmente escalonado que se move para cima, sendo seguido na maioria das vezes por uma corrente contínua com intensidade que varia desde algumas centenas de ampères até pouco mais de 1 kA, com pulsos sobrepostos, sem que ocorra descargas de retorno. Em até 50% dos casos, o líder é seguido por um líder contínuo da nuvem para o solo e uma descarga de retorno para cima, semelhante às descargas de retorno subsequentes de relâmpagos nuvem-solo, porém de menor intensidade, podendo este processo se repetir outras vezes. Relâmpagos solo-nuvem deste tipo apresentam de 2 a 3 descargas de retorno.

O relâmpago solo-nuvem positivo, por sua vez, inicia por um longo líder escalonado negativo que se move do solo para a nuvem, sendo seguido na maioria das vezes por uma corrente contínua com pulsos sobrepostos, sem que ocorra descargas de retorno. Aparentemente, relâmpagos solo-nuvem positivos não apresentam descargas de retorno. O pico de corrente médio em relâmpagos solo-nuvem negativos com descargas de retorno é de cerca de 10 kA. Contudo, devido à presença de corrente contínua, costumam transferir cargas para o solo maior do que os relâmpagos nuvem-solo negativos (valor médio de 23 C e em 5% dos casos valores superiores a 110 C). O pico de corrente em relâmpagos solo-nuvem positivos por não apresentarem descargas de retorno, costumam apresentar valores inferiores a 3 kA. A carga média transferida ao solo é em torno de 25 C. Máximos valores registrados para o pico de corrente de relâmpagos solo-nuvem negativos e positivos são em torno de 30 kA e 10 kA, respectivamente.

Os relâmpagos intranuvens iniciam-se através de um líder contínuo que se propaga com uma velocidade em torno de 40 mil km/h, em geral de uma região de cargas negativas para uma região de cargas positivas dentro da nuvem, transportando cargas negativas. Sobreposto ao líder, existem pulsos de corrente que resultam do encontro do líder com centros menores de carga. Estes pulsos são muito similares àqueles que ocorrem durante o período de quebra de rigidez, e indicam a presença de movimentos verticais e horizontais dentro da nuvem. Relâmpagos intranuvem não apresentam descargas de retorno.

Outros tipos de relâmpagos no solo têm etapas similares, com pequenas diferenças, principalmente no que se refere ao processo inicial. Relâmpagos na nuvem, entretanto, apresentam um desenvolvimento diferente e que ainda não é muito bem conhecido. Também quase nada se sabe sobre o desenvolvimento de relâmpagos raros, como relâmpagos de bola ou relâmpagos relacionados a vulcões, tempestades de neve ou poeira.

Como calcular diâmetro a partir do raio?

Raio e diâmetro da circunferência Por isso, o diâmetro equivale duas vezes o raio (2r).

Como calcular a distância entre os pontos?

A distância entre dois pontos no plano cartesiano é fundamental para compreendermos várias outras fórmulas da geometria analítica, a área da Matemática que analisa objetos geométricos no plano cartesiano, possibilitando estudar e desenvolver equações para tratar de forma algébrica os elementos geométricos.

1. Conhecemos como distância entre dois pontos A e B o comprimento do segmento de reta que liga esses dois pontos.
2. Para calcular o comprimento desse segmento de reta, utilizamos uma fórmula deduzida do teorema de Pitágoras.
3. Dados os pontos A(x A, y A ) e B (x B, Yb), para calcular a distância entre esses dois pontos, utilizamos a fórmula d AB ² = (x B – x A )² + (y B – y A )².

Leia também: Qual é a equação geral da circunferência?

Pode cair raio dentro de casa?

Um raio busca encontrar o caminho de menor resistência da nuvem para o solo. Quando um raio atinge a casa um grande problema é que ela oferece muitas rotas potenciais para o raio seguir. Isso pode incluir tubos de gás e água, linhas eléctricas, linhas telefônicas, linhas de TV a cabo / internet, esquadrias de metal,etc.

• O raio não precisa de objetos condutores para chegar a terra, no entanto – é apenas uma maneira de facilitar seu caminho, objetos condutores em uma casa são uma mera “conveniência” que ele irá utilizar, se estiverem disponíveis.
• Raios que atingem uma casa, muitas vezes utilizam mais do que um caminho para a terra.

Eles podem saltar através do ar a partir de um caminho condutor para outro. Por exemplo, um raio pode ser conduzido primeiro por linhas elétrica, depois saltar para tubulações de água ou outro percurso de menor resistência. Raios podem se conectar as calhas, e depois saltar para uma esquadrilha de janela.

• A corrente do raio irá produzir danos significativos a uma casa que não esteja equipado com um bom sistema de proteção contra descarga atmosférica.
• Sistemas de proteção contra descargas atmosféricas profissionalmente instalados diminuem o risco de sinistros.
• Raios apresentam três perigos principais para uma edificação que é atingida diretamente: Fogo: O maior perigo do raio para uma edificação é o fogo.

Madeira e outros materiais de construção inflamáveis podem ser facilmente inflamável em qualquer lugar aonde um raio possa ter contato. Quando a corrente de um raio passa através de fios, ele irá normalmente queimá-los, podendo apresentar um risco de incêndio.

Danos por oscilação de energia: Se relâmpago escolhe qualquer uma das fiação elétrica da casa como seu caminho primário ou secundário, o aumento da corrente pode danificar os aparelhos eletrônicos conectados. Mesmo que a maior parte da corrente do raio leva outros caminhos para a terra, o sistema elétrico da casa vai experimentar o aumento significativo da corrente causando danos potencialmente significativos para qualquer coisa ligada ao sistema elétrico/eletrônico.

Outra forma de dano causado por raios é produzido a partir da onda de choque explosiva. As ondas de choque que o raio cria é o que produz o trovão que ouvimos, e de perto, estas ondas podem ser destrutivas. Raios podem facilmente romper o concreto, tijolo, blocos e pedras.

O que mais atrai os raios?

Diariamente em nosso planeta, milhares de árvores são atingidas por raios. A árvore poderá ou não sobreviver ao relâmpago, dependendo de suas características. Árvores são atingidas constantemente por raios por geralmente serem os objetos mais altos num determinado lugar. Isso ocorre porque a seiva presente no interior do tronco das árvores é melhor condutor do que o ar. Diferentes árvores podem ter maior ou menor facilidade de serem atingidas dependendo da quantidade de seiva ou da profundidade de suas raízes.

Quando uma descarga atinge uma árvore, três coisas podem ocorrer: ela permanece intacta, pode ter a casca do tronco parcialmente removida ou pode ser totalmente destruída. Se a casca da árvore está bastante molhada, a descarga pode ficar restrita a parte externa da casca e não ocorrem grandes danos. Se a descarga penetra, ela aquece instantaneamente a seiva, que evapora, causando uma explosão que remove a casca da árvore.

Se a umidade da árvore está armazenada mais no interior do tronco, o efeito da descarga sobre a árvore costuma causar sua destruição.

O que atrai raio dentro de casa?

Mitos e verdades sobre os raios para se proteger no verão O Brasil é o país com maior incidência de raios do mundo – por ano, uma média de 100 milhões de descargas elétricas rompem o céu e atingem o solo brasileiro, segundo o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE).

Anualmente, cerca de 100 pessoas morrem em decorrência do fenômeno, sendo que 45% dos óbitos ocorrem no verão. Alguns pensam que um raio não cai duas vezes no mesmo lugar. Outros dizem que a melhor maneira de se proteger de uma descarga elétrica é permanecer dentro de um automóvel. Para esclarecer os mitos e as verdades – além de ajudar a prevenir acidentes, os físicos Wilson Namen, Gerson Julião e Daniel Ângelo, respondem as principais dúvidas e explica os cuidados que devem ser tomados especialmente no verão, onde a ocorrênciade tempestades é maior do que em qualquer outra época do ano.

Segundo Gerson, a chance de um raio atingir diretamente uma pessoa é de uma em um milhão. “Os acidentes com seres humanos ocorrem quase sempre em locais descampados onde o ponto mais alto do terreno é a pessoa. Existem muitas lendas sobre objetos que atraem raios, tais como espelhos, tesouras, próteses humanas, aparelhos dentários, guarda chuvas, entre outros.

• Porém, raios quase sempre procuram objetos pontiagudos que estão a menor distância entre o céu e o solo.
• Se você estiver em um ambiente ao ar livre e começar uma tempestade, a melhor atitude é se abaixar junto ao solo e sair dali o mais rápido possível”, diz o especialista.
• Mas, e se você estiver nadando? Daniel afirma que mares, rios e piscinas são ambientes condutores de eletricidade e que, caso algum raio caia próximo ao seu local de lazer, a eletricidade é conduzida até o banhista, tornando-se potencialmente letal.

” A água pura não é boa condutora de eletricidade, ao contrário do imaginário popular. No entanto, em mares, rios e piscinas existem muitos sais dissolvidos que facilitam a passagem de eletricidade, diz Daniel. Quando um temporal se aproxima, a melhor atitude a se tomar é entrar em casa ou em alguma edificação para evitar acidentes.

1. Um carro também é um local seguro para ficar em tempestades de raios porque ele é feito de metal e funciona como uma gaiola protetora.
2. Como toda a pessoa é envolvida pelo material, ela está basicamente dentro de uma cúpula metálica, onde o raio descarrega e pode percorrer com segurança até o solo.
3. Muita gente acha que o pneu do veículo isola tudo, mas na verdade o raio percorre toda a lataria e descarrega diretamente no chão.

A borracha do pneu não protege contra raios” explica Daniel. Em uma tempestade de raios, nunca se proteja embaixo de árvores, pois o local é um potencial alvo e você, consequentemente, também se tornará. No entanto, os cientistas alertam existir riscos de acidentes decorrentes de descargas elétricas mesmo em locais seguros, como dentro de casa.

“Nunca devemos ficar próximos de tomadas ou aparelhos conectados a essas redes em caso de tempestade com raios. Se acontecer um incidente em algum poste, apesar deles possuírem sistemas de proteção anti-raios, eventualmente a sobrecarga pode atingir pessoas que estiverem usando aparelhos como telefones com fio, chuveiros e outros ligados nestas redes.

Se precisar urgentemente conversar com alguém, prefira o celular – mas desde que ele não esteja carregando” revela Daniel. Sobre a lenda de que uma descarga elétrica não pode cair duas vezes no mesmo local, Wil corrige: “O raio viaja na velocidade da luz.

Quantos metros tem um raio?

Ex: Se o raio de um círculo tem 3m, então C = 2π*3 = 6π metros.

Quantos metros tem um para-raio?

Quem tem o melhor desempenho? – Um para-raios comum ponta Franklin – quando posicionado a uma altura de 5 metros acima do ponto mais alto de um prédio – gera um raio de proteção de 8,3 metros. E este engloba apenas a edificação. Já o para-raios ionizante Indelec modelo Prevectron, na mesma situação, pode proteger um raio de 79 metros ao seu redor.

Como o diâmetro de proteção do para-raios ionizante é quase 10 vezes maior que o do convencional, a proteção abrange tanto a edificação quanto suas áreas externas. É o caso de pátios de empresas, espaços de manobra logística, estacionamentos, condomínios residenciais, quadras esportivas, parques, campos de futebol, galpões, depósitos de matérias ao ar livre, etc.

A proteção externa confere maior segurança a pessoas (funcionários e clientes), animais (no caso de fazendas), materiais (como inflamáveis) ou equipamentos (como veículos e máquinas). E isso é fundamental para muitos empreendimentos, já que a maioria dos incidentes com raios ocorre em ambientes externos.

O que é mais rápido a luz ou o raio?

Qual e mais rápido o raio ou a luz?? Se o relâmpago nada mais é do que a luz, isto significa que ele viaja a uma velocidade aproximada de 300 mil km/s — e nada, até onde se sabe, é mais veloz que a luz. Já o trovão, por se Resposta: Isso acontece porque a velocidade da luz é muito superior à velocidade do som.

Quantos mil volts tem um raio?

A voltagem de um raio encontra-se entre 100 milhões e 1 bilhão de Volts. Sua corrente é da ordem de 30 mil Ampères, ou seja, a mesma utilizada por 30 mil lâmpadas de 100 W juntas.

O que é mais rápido a velocidade da luz ou um raio?

A velocidade da luz é muitas vezes mais rápida que a velocidade do som. Por esse motivo, vemos o clarão de um relâmpago e, somente depois, ouvimos o trovão. Ouça o texto abaixo!

Como calcular a π r²?

A área de um círculo é pi vezes o raio elevado ao quadrado (A = π r²). Aprenda a usar esta fórmula para calcular a área de um círculo, quando souber a medida do diâmetro.

Qual é a área de um círculo com raio de 7 cm?

EXEMPLOS: 1) Calcular a medida da área de um círculo cujo raio mede 7 cm. Vamos escrever a formula A = π. r² Agora vamos substituir os valores de π e também do raio A = 3,14.7² Devemos primeiro calcular a potenciação, 7² = 7.7 = 49 A = 3,14.

Como é possível estimar a distância em que houve um raio com base no que é afirmado?

É possível estimar a distância de um relâmpago contando o número de segundos que separam o clarão do trovão.

O que acontece quando cai um raio no prédio?

Quando um raio atinge um edifício protegido, a descarga elétrica percorre o para-raio, atinge o sistema de cabos e segue até atingir o solo, onde se dissipa e perde a força. Sem essa proteção, ou com um sistema inadequado, o raio pode danificar a estrutura do edifício e percorrer as instalações elétricas.

Qual é a sensação de ser atingido por um raio?

A sensação de ser atingido por um raio é a mesma de ir para o inferno.